[發明專利]架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算方法及相關裝置

在審

• 申請號: 202211669277.4
• 申請日: 2022-12-24
• 公開（公告）號: CN116361606A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 江岳;張宇卓;李小亭;張小力;周文武;譚浩文;孫清
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團西北電力設計院有限公司;西安交通大學
• 主分類號: G06F17/15
• 分類號: G06F17/15
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李鵬威

本發明屬于架空輸電線路路技術領域，公開了一種架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算方法及相關裝置，包括：獲取脫冰率及脫冰檔檔距；根據脫冰率及脫冰檔檔距，計算換算檔距；根據換算檔距，通過預設的不均勻脫冰冰跳高度系數計算公式，得到不均勻脫冰冰跳高度系數；然后根據架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算公式得到架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度。整個過程無需復雜的處理及分析過程，通過簡便實用的計算公式即可完成計算，方便多數工程設計人員使用，且通過試驗驗證能夠滿足工程精度的要求。

技術領域

本發明屬于架空輸電線路路技術領域，涉及一種架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算方法及相關裝置。

背景技術

導線覆冰是架空輸電線路路經常發生的現象，導線覆冰后，其張力及弧垂均會發生變化，覆冰后的線路遇到溫度上升或風荷載作用等外部擾動時，可能發生脫冰，造成導、地線脫冰跳躍而閃絡。

目前，針對計算導、地線脫冰跳躍高度的方法，更多的集中于均勻覆冰及脫冰形態。對于不均勻脫冰工況雖然也有研究，但大多是基于有限元分析軟件進行仿真后得到定性結果，計算過程復雜且難度大，不便于工程設計人員使用。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術中，現有架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算方法的計算過程復雜且難度大，不便于工程設計人員使用的缺點，提供一種架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算方法及相關裝置。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

本發明第一方面，提供一種架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算方法，包括：

獲取脫冰率w及脫冰檔檔距l；

根據脫冰率及脫冰檔檔距，計算換算檔距l'：l'＝w×l；

根據換算檔距l'，通過預設的不均勻脫冰冰跳高度系數計算公式，得到不均勻脫冰冰跳高度系數α；其中，不均勻脫冰冰跳高度系數計算公式通過擬合各換算檔距下，架空輸電線路完全脫冰跳躍高度與架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度之間的系數與換算檔距之間的相關關系得到；

通過架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算公式得到架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度H；其中，架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算公式為：

H＝αn[1.75+(5.67l′+4.3h)/10000]Δf′

其中，h為脫冰檔高差，Δf′為換算檔距下架空輸電線路完全脫冰前后弧垂差值，n為塔線效應系數。

可選的，所述擬合各換算檔距下，架空輸電線路完全脫冰跳躍高度與架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度之間的系數與換算檔距之間的相關關系時，以二次函數相關關系為基礎進行擬合。

可選的，所述不均勻脫冰冰跳高度系數計算公式為：

可選的，所述塔線效應系數在考慮塔線效應因素影響時為1.00，在不考慮塔線效應因素影響時為0.74。

本發明第二方面，提供一種架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算系統，包括：

數據獲取模塊，用于獲取脫冰率w及脫冰檔檔距l；

換算模塊，用于根據脫冰率及脫冰檔檔距，計算換算檔距l′：l′＝w×l；

系數確定模塊，用于根據換算檔距l′，通過預設的不均勻脫冰冰跳高度系數計算公式，得到不均勻脫冰冰跳高度系數α；其中，不均勻脫冰冰跳高度系數計算公式通過擬合各換算檔距下，架空輸電線路完全脫冰跳躍高度與架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度之間的系數與換算檔距之間的相關關系得到；

計算模塊，用于通過架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算公式得到架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度H；其中，架空輸電線路不均勻脫冰跳躍高度計算公式為：