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CN113686286A - 输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法、装置及系统 - Google Patents

输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法、装置及系统 Download PDF

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CN113686286A
CN113686286A CN202110834496.2A CN202110834496A CN113686286A CN 113686286 A CN113686286 A CN 113686286A CN 202110834496 A CN202110834496 A CN 202110834496A CN 113686286 A CN113686286 A CN 113686286A
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Anhui Nanrui Jiyuan Power Grid Technology Co ltd
Nari Technology Co Ltd
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Anhui Nanrui Jiyuan Power Grid Technology Co ltd
Nari Technology Co Ltd
State Grid Electric Power Research Institute
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Abstract

本发明公开了一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法、装置及系统,方法包括获取关联杆塔两侧导线的长度;基于关联杆塔两侧导线的长度,计算出关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,获得关联杆塔的垂直档距;获取风偏角参数,计算出关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度;获取绝缘子串所承受的拉力值和倾斜角,结合关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,计算出导线覆冰后的单位长度荷载;计算单位长度荷载与导线单位长度自重荷载的差值,得到导线单位长度的覆冰荷载,计算出导线等值覆冰厚度。本发明能够计算出与直线塔连接的导线等值覆冰厚度,拓展了称重法监测导线覆冰的应用范围。

Description

输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法、装置及系统
技术领域
本发明属于输电线路覆冰荷载监测技术领域,具体涉及一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法、装置及系统。
背景技术
输电线路覆冰后如果出现自行脱落,则会造成导线相碰、引起线路跳闸。在导线悬挂点会产生冲击力和冲击荷载,造成导线断股断线。输电线路覆冰如果不脱落,持续增长,会增大导线张力,张力和荷载超过金具的机械强度后,也会造成断线。导线张力增大,会加大杆塔各个部位和杆塔基础的力矩和荷载,荷载超过杆塔机械强度一定的限值,就会造成杆塔基础下降、杆塔弯曲、倾斜,杆塔某些部分折断甚至倒塔。
线路覆冰引起的上述故障是电网长期面临的潜在威胁,影响电网的安全运行。上述故障发生时,受到天气、交通等因素的影响,有时不能快速地对故障线路进行抢修,导致用户长时间停电,影响用户日常生活和社会秩序,造成严重的经济损失。
采用覆冰监测系统对输电线路覆冰进行监测是目前应对上述故障的重要方法。覆冰监测系统通常由各类传感器、通讯网络、主站系统组成。目前最常用的监测方法是:采用拉力传感器、角度传感器采集现场数据,利用称重法计算导线覆冰荷载、计算导线的等值覆冰厚度。现有的称重法需要知道与直线塔连接的导线长度,而在输电线路覆冰监测实际工程应用中,由于设计资料缺失、数据未能互联互通等原因,导线长度往往是未知的,这就限制了称重法在输电线路覆冰监测中的应用范围。另外,现有技术中在进行导线等值覆冰厚度计算的过程中,并未考虑风荷载对导线长度变化的影响,从而导致计算出来的导线等值覆冰厚度精确度较低。
发明内容
针对上述问题,本发明提出一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法、装置及系统,能够计算出与直线塔连接的导线等值覆冰厚度,拓展了称重法监测导线覆冰的应用范围。
为了实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明通过以下技术方案实现:
第一方面,本发明提供了一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,包括:
获取关联杆塔两侧导线的长度;
基于关联杆塔两侧导线的长度,计算出关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,进而获得关联杆塔的垂直档距;
获取风偏角参数,计算出关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度;
获取绝缘子串所承受的拉力值和倾斜角,结合关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,计算出导线覆冰后的单位长度荷载;
计算所述单位长度荷载与导线单位长度自重荷载的差值,得到导线单位长度的覆冰荷载,进而计算出导线等值覆冰厚度。
可选地,所述关联杆塔两侧导线的长度的获取方法包括:计算出关联杆塔两侧导线的长度变化率,进而获得关联杆塔两侧导线的长度。
可选地,关联杆塔两侧导线的长度变化率通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000021
其中,αl为关联杆塔两侧导线的长度变化率,M为计算区间,k为计算区间序号,k=[l/M]+1;αk为高差一定时第k个计算区间起始位置的导线长度变化率,l为相邻杆塔之间的档距。
可选地,当h/l≤预设值时,所述第k个计算区间起始位置的导线长度变化率αk通过以下公式计算得到:
Figure BDA0003176625990000022
其中,K为安全系数,σp为导线拉断力,β为相邻杆塔的高差角,γ为导线竖直方向的比载。
可选地,所述关联杆塔两侧导线的长度通过以下公式计算获得:
Figure BDA0003176625990000023
其中,l为相邻杆塔之间的档距,h为相邻杆塔导线悬挂点的海拔高度差,αl为关联杆塔两侧导线的长度变化率。
可选地,关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力通过以下公式计算获得:
Figure BDA0003176625990000024
Figure BDA0003176625990000025
其中,σOb、σOc分别为关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,lb、lc分别为关联杆塔两侧的档距,βb、βc分别为关联杆塔两侧档距的高差角,Sb、Sc分别为关联杆塔两侧的导线长度。
可选地,所述关联杆塔的垂直档距通过以下公式计算获得:
Figure BDA0003176625990000031
Figure BDA0003176625990000032
lH=l1+l2
其中,lH为关联杆塔的垂直档距,hb、hc为关联杆塔与两侧杆塔的海拔高度差,σOb、σOc分别为关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,lb、lc分别为关联杆塔两侧的档距,βb、βc分别为关联杆塔两侧档距的高差角。
可选地,关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000033
Figure BDA0003176625990000034
L′H=L′1+L′2
其中,L′H为关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,η为风偏角。
可选地,所述导线覆冰后的单位长度荷载通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000035
其中,qice为导线覆冰后的单位长度荷载,F为绝缘子串所受拉力,θ为绝缘子串顺线方向倾斜角,G为绝缘子串和金具自重,n为导线分裂数,q0为单位长度导线自重荷载,L′H为关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,η为风偏角。
可选地,所述导线等值覆冰厚度通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000036
其中,g为重力常数,ρ0为雨凇覆冰密度,D为导线直径,qice为导线覆冰后的单位长度荷载。
第二方面,本发明提供了一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测装置,包括:
获取模块,用于获取关联杆塔两侧导线的长度;
第一计算模块,用于基于关联杆塔两侧导线的长度,计算出关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,进而获得关联杆塔的垂直档距;
第二计算模块,用于获取风偏角参数,计算出关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度;
第三计算模块,用于获取绝缘子串所承受的拉力值和倾斜角,结合关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,计算出导线覆冰后的单位长度荷载;
第四计算模块,用于计算所述单位长度荷载与导线单位长度自重荷载的差值,得到导线单位长度的覆冰荷载,进而计算出导线等值覆冰厚度。
可选地,所述关联杆塔两侧导线的长度的获取方法包括:计算出关联杆塔两侧导线的长度变化率,进而获得关联杆塔两侧导线的长度。
第三方面,本发明提供了一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测系统,包括:存储介质和处理器;
所述存储介质用于存储指令;
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据第一方面中任一项所述的方法。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
本发明针对输电线路易覆冰耐张段连续档内与直线塔连接的导线长度未知的情况,提出了一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法、装置及系统,首先获取关联杆塔两侧导线的长度;基于关联杆塔两侧导线的长度,计算出关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,进而获得关联杆塔的垂直档距;获取风偏角参数,计算出关联杆塔的垂直档距在风偏平面内的对应长度;获取绝缘子串所承受的拉力值和倾斜角,结合关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,计算出导线覆冰后的单位长度荷载;计算所述单位长度荷载与导线单位长度自重荷载的差值,得到导线单位长度的覆冰荷载,进而计算出导线等值覆冰厚度,实现了充分考虑风荷载对导线长度变化的影响,具有较高的导线等值覆冰厚度计算精确度,拓展了称重法监测导线覆冰的应用范围。
进一步地,本发明还提出了一种新的关联杆塔两侧导线的长度的获取方法,能够实现计算导线长度未知情况下的导线等值覆冰厚度。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明,其中:
图1为本发明中输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法的流程示意图;
图2为耐张段连续档示意图;
图3垂直平面和风偏平面示意图;
图4三个相邻杆塔之间参数示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明的保护范围。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
实施例1
本发明实施例中提供了一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,具体包括以下步骤:
(1)获取关联杆塔两侧导线的长度;所述的关联杆塔指的是连续三基杆塔中位于中间位置的杆塔(一般为直线塔),具体参见图4;
(2)基于关联杆塔两侧导线的长度,计算出关联杆塔两侧导线在垂直平面ABC(具体参见图3)内的水平应力,进而获得关联杆塔的垂直档距;
(3)获取风偏角参数,计算出关联杆塔的垂直档距在风偏平面AB′C′(具体参见图3)内对应的导线长度;
(4)获取绝缘子串所承受的拉力值和倾斜角,结合关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,计算出导线覆冰后的单位长度荷载;
(5)计算所述单位长度荷载与导线单位长度自重荷载的差值,得到导线单位长度的覆冰荷载,进而计算出导线等值覆冰厚度,在具体实施过程中,通常计算覆冰形状为圆柱形、覆冰荷载沿导线均匀分布情况下的等值覆冰厚度。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,针对输电线路易覆冰耐张段连续档内与直线塔连接的导线长度未知的情况,所述关联杆塔两侧导线的长度可以采用下述方法获得:
计算出关联杆塔两侧导线的长度变化率,进而获得关联杆塔两侧导线的长度。
所述关联杆塔两侧导线的长度变化率通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000051
其中,αl为关联杆塔两侧导线的长度变化率,M为计算区间,k为计算区间序号,k=[l/M]+1;αk为高差一定时第k个计算区间起始位置的导线长度变化率,l为相邻杆塔之间的档距。
当h/l≤预设值时,所述第k个计算区间起始位置的导线长度变化率αk通过以下公式计算得到:
Figure BDA0003176625990000061
其中,K为安全系数,σp为导线拉断力,β为相邻杆塔的高差角,γ为导线竖直方向的比载,在实际应用过程中,所述预设值可以设置为0.25。
由于耐张段连续档内(见图2)与杆塔连接的导线长度未知的情况,为此,本发明实施例中提出,所述关联杆塔两侧导线的长度通过以下公式计算获得:
Figure BDA0003176625990000062
其中,l为相邻杆塔之间的档距,h为相邻杆塔导线悬挂点的海拔高度差,αl为关联杆塔两侧导线的长度变化率。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力通过以下公式计算获得:
Figure BDA0003176625990000063
Figure BDA0003176625990000064
其中,σOb、σOc分别为关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,lb、lc分别为关联杆塔两侧的档距,βb、βc分别为关联杆塔两侧档距的高差角,Sb、Sc分别为关联杆塔两侧的导线长度。
所述关联杆塔的垂直档距通过以下公式计算获得:
Figure BDA0003176625990000065
Figure BDA0003176625990000066
lH=l1+l2
其中,lH为关联杆塔的垂直档距,hb、hc为关联杆塔与两侧杆塔的海拔高度差,σOb、σOc分别为关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,lb、lc分别为关联杆塔两侧的档距,βb、βc分别为关联杆塔两侧档距的高差角。
所述关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000071
Figure BDA0003176625990000072
L′H=L′1+L′2
其中,L′H为关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,η为风偏角。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述导线覆冰后的单位长度荷载通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000073
其中,qice为导线覆冰后的单位长度荷载,F为绝缘子串所受拉力,θ为绝缘子串顺线方向倾斜角,G为绝缘子串和金具自重,n为导线分裂数,q0为单位长度导线自重荷载,L′H为关联杆塔的垂直档距在风偏平面内的对应长度,η为风偏角。
所述导线等值覆冰厚度通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000074
其中,g为重力常数,ρ0为雨凇覆冰密度,D为导线直径,qice为导线覆冰后的单位长度荷载。
实施例2
基于与实施例1相同的发明构思,本发明实施例中提供了一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测装置,包括:
获取模块,用于获取关联杆塔两侧导线的长度;
第一计算模块,用于基于关联杆塔两侧导线的长度,计算出关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,进而获得关联杆塔的垂直档距;
第二计算模块,用于获取风偏角参数,计算出关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度;
第三计算模块,用于获取绝缘子串所承受的拉力值和倾斜角,结合关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,计算出导线覆冰后的单位长度荷载;
第四计算模块,用于计算所述单位长度荷载与导线单位长度自重荷载的差值,得到导线单位长度的覆冰荷载,进而计算出导线等值覆冰厚度。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,针对输电线路易覆冰耐张段连续档内与直线塔连接的导线长度未知的情况,所述关联杆塔两侧导线的长度可以采用下述方法获得:
计算出关联杆塔两侧导线的长度变化率,进而获得关联杆塔两侧导线的长度。
所述关联杆塔两侧导线的长度变化率通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000081
其中,αl为关联杆塔两侧导线的长度变化率,M为计算区间,k为计算区间序号,k=[l/M]+1;αk为高差一定时第k个计算区间起始位置的导线长度变化率,l为相邻杆塔之间的档距。
当h/l≤预设值时,所述第k个计算区间起始位置的导线长度变化率αk通过以下公式计算得到:
Figure BDA0003176625990000082
其中,K为安全系数,σp为导线拉断力,β为相邻杆塔的高差角,γ为导线竖直方向的比载,在实际应用过程中,所述预设值可以设置为0.25。
由于耐张段连续档内(见图2)与杆塔连接的导线长度未知的情况,为此,本发明实施例中提出,所述关联杆塔两侧导线的长度通过以下公式计算获得:
Figure BDA0003176625990000083
其中,l为相邻杆塔之间的档距,h为相邻杆塔导线悬挂点的海拔高度差,αl为关联杆塔两侧导线的长度变化率。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力通过以下公式计算获得:
Figure BDA0003176625990000084
Figure BDA0003176625990000085
其中,σOb、σOc分别为关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,lb、lc分别为关联杆塔两侧的档距,βb、βc分别为关联杆塔两侧档距的高差角,Sb、Sc分别为关联杆塔两侧的导线长度(即关联杆塔两侧b档和c档的导线长度)。
所述关联杆塔的垂直档距通过以下公式计算获得:
Figure BDA0003176625990000091
Figure BDA0003176625990000092
lH=l1+l2
其中,lH为关联杆塔的垂直档距,hb、hc为关联杆塔与两侧杆塔的海拔高度差,σOb、σOc分别为关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,lb、lc分别为关联杆塔两侧的档距(即关联杆塔两侧b档和c档的档距),βb、βc分别为关联杆塔两侧档距的高差角。
所述关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000093
Figure BDA0003176625990000094
L′H=L′1+L′2
其中,L′H为关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,η为风偏角。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述导线覆冰后的单位长度荷载通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000095
其中,qice为导线覆冰后的单位长度荷载,F为绝缘子串所受拉力,θ为绝缘子串顺线方向倾斜角,G为绝缘子串和金具自重,n为导线分裂数,q0为单位长度导线自重荷载,L′H为关联杆塔的垂直档距在风偏平面内的对应长度,η为风偏角。
所述导线等值覆冰厚度通过以下计算公式获得:
Figure BDA0003176625990000096
其中,g为重力常数,p0为雨凇覆冰密度,D为导线直径,qice为导线覆冰后的单位长度荷载。
实施例3
基于与实施例1相同的发明构思,本发明实施例中提供了一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测系统,包括:存储介质和处理器;
所述存储介质用于存储指令;
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据实施例1中任一项所述的方法。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (13)

1.一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,其特征在于,包括:
获取关联杆塔两侧导线的长度;
基于关联杆塔两侧导线的长度,计算出关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,进而获得关联杆塔的垂直档距;
获取风偏角参数,计算出关联杆塔的垂直档距在风偏平面内的对应长度;
获取绝缘子串所承受的拉力值和倾斜角,结合关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,计算出导线覆冰后的单位长度荷载;
计算所述单位长度荷载与导线单位长度自重荷载的差值,得到导线单位长度的覆冰荷载,进而计算出导线等值覆冰厚度。
2.根据权利要求1所述的一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,其特征在于,所述关联杆塔两侧导线的长度的获取方法包括:
计算出关联杆塔两侧导线的长度变化率,进而获得关联杆塔两侧导线的长度。
3.根据权利要求2所述的一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,其特征在于,所述关联杆塔两侧导线的长度变化率通过以下计算公式获得:
Figure FDA0003176625980000011
其中,αl为关联杆塔两侧导线的长度变化率,M为计算区间,k为计算区间序号,k=[l/M]+1;αk为高差一定时第k个计算区间起始位置的导线长度变化率,l为相邻杆塔之间的档距。
4.根据权利要求3所述的一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,其特征在于,当h/l≤预设值时,所述第k个计算区间起始位置的导线长度变化率αk通过以下公式计算得到:
Figure FDA0003176625980000012
其中,为安全系数,σp为导线拉断力,β为相邻杆塔的高差角,γ为导线竖直方向的比载。
5.根据权利要求1所述的一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,其特征在于,所述关联杆塔两侧导线的长度通过以下公式计算获得:
Figure FDA0003176625980000013
其中,l为相邻杆塔之间的档距,h为相邻杆塔导线悬挂点的海拔高度差,αl为关联杆塔两侧导线的长度变化率。
6.根据权利要求1所述的一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,其特征在于,所述关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力通过以下公式计算获得:
Figure FDA0003176625980000021
Figure FDA0003176625980000022
其中,σOb、σOc分别为关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,lb、lc分别为关联杆塔两侧的档距,βb、βc分别为关联杆塔两侧档距的高差角,Sb、Sc分别为关联杆塔两侧的导线长度。
7.根据权利要求1所述的一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,其特征在于,所述关联杆塔的垂直档距通过以下公式计算获得:
Figure FDA0003176625980000023
Figure FDA0003176625980000024
lH=l1+l2
其中,lH为关联杆塔的垂直档距,hb、hc为关联杆塔与两侧杆塔的海拔高度差,σOb、σOc分别为关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,lb、lc分别为关联杆塔两侧的档距,βb、βc分别为关联杆塔两侧档距的高差角。
8.根据权利要求7所述的一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,其特征在于:所述关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度通过以下计算公式获得:
Figure FDA0003176625980000025
Figure FDA0003176625980000026
L′H=L′1+L′2
其中,L′H为关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,η为风偏角。
9.根据权利要求1所述的一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,其特征在于,所述导线覆冰后的单位长度荷载通过以下计算公式获得:
Figure FDA0003176625980000031
其中,qice为导线覆冰后的单位长度荷载,F为绝缘子串所受拉力,θ为绝缘子串顺线方向倾斜角,G为绝缘子串和金具自重,n为导线分裂数,q0为单位长度导线自重荷载,L′H为关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,η为风偏角。
10.根据权利要求1所述的一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测方法,其特征在于,所述导线等值覆冰厚度通过以下计算公式获得:
Figure FDA0003176625980000032
其中,g为重力常数,ρ0为雨凇覆冰密度,为导线直径,qice为导线覆冰后的单位长度荷载。
11.一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取关联杆塔两侧导线的长度;
第一计算模块,用于基于关联杆塔两侧导线的长度,计算出关联杆塔两侧导线在垂直平面内的水平应力,进而获得关联杆塔的垂直档距;
第二计算模块,用于获取风偏角参数,计算出关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度;
第三计算模块,用于获取绝缘子串所承受的拉力值和倾斜角,结合关联杆塔的垂直档距在风偏平面内对应的导线长度,计算出导线覆冰后的单位长度荷载;
第四计算模块,用于计算所述单位长度荷载与导线单位长度自重荷载的差值,得到导线单位长度的覆冰荷载,进而计算出导线等值覆冰厚度。
12.根据权利要求11所述的一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测装置,其特征在于,所述关联杆塔两侧导线的长度的获取方法包括:
计算出关联杆塔两侧导线的长度变化率,进而获得关联杆塔两侧导线的长度。
13.一种输电线路耐张段连续档导线覆冰监测系统,其特征在于,包括:存储介质和处理器;
所述存储介质用于存储指令;
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1-10中任一项所述的方法。
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