[发明专利]一种输电线路导地线交叉跨越电气安全距离动态预测方法

权利要求书

1.一种输电线路导地线交叉跨越电气安全距离动态预测方法，其特征在于，包括步骤：

获取输电线路导线的自重比载与档距，根据观测输电线路导线的实际垂弧及自重比载，计算输电线路导线观测垂弧的应力及不同温度下的输电线路导线的预测应力，基于输电线路导线的预测应力计算不同温度情况下输电线路导线上任意点的垂弧；

获取输电线路架空地线的自重比载与档距，根据观测输电线路架空地线的实际垂弧及自重比载，计算输电线路架空地线观测垂弧的应力及不同温度下的输电线路架空地线的预测应力，基于输电线路架空地线的预测应力计算不同温度情况下输电线路架空地线上任意点的垂弧；

将不同温度情况下输电线路导线上任意点的垂弧与观测得到输电线路导线的实际垂弧之差作为输电线路导线的弧垂高差；

将不同温度情况下输电线路架空地线上任意点的垂弧与观测得到输电线路架空地线的实际垂弧之差作为输电线路架空地线的弧垂高差；

根据无人机线路通道三维建模数据，获取输电线路导线弧垂对应输电线路架空地线弧垂的电气安全距离，结合输电线路导线的弧垂高差与输电线路架空地线的弧垂高差，计算输电线路导线与输电线路架空地线交叉跨越的电气距离，并判断净空距离是否大于输电线路设计规范规定的输电线路导线与输电线路架空地线之间的最小电气安全距离。

2.根据权利要求1所述的输电线路导地线交叉跨越电气安全距离动态预测方法，其特征在于，输电线路导线的自重比载与档距从工程资料中获取，在工程资料不全时，通过公式(1)计算得到；

其中，q为导、地线的单位长度质量，单位为kg/km；A为导、地线的截面，单位为mm²；g为重力加速度，g＝9.80665，单位为m/s²。

3.根据权利要求2所述的输电线路导地线交叉跨越电气安全距离动态预测方法，其特征在于，输电线路导线观测弧垂的应力计算公式为公式(2)：

其中，r为输电线路导线的自重比载，单位为MPa/m；f₁为观测的输电线路导线弧垂，单位为m；σ₁为观测时求出的观测档所在耐张段的代表档距的代表应力，单位为MPa；l为档距，单位为m；l_x为测量点距离小号侧的水平距离，单位为m；β为高差角，单位为°。

4.根据权利要求3所述的输电线路导地线交叉跨越电气安全距离动态预测方法，其特征在于，不同温度下的输电线路导线预测应力如公式(3)所示：

公式中的E为导线弹性系数，α为温度膨胀系数，根据输电线路导线型号查出，r与l就是上述公式的比载与档距，t₁与t₂分别为导线高温的温度与测量弧垂时的温度，通过此公式计算出高温应力。

5.根据权利要求4所述的输电线路导地线交叉跨越电气安全距离动态预测方法，其特征在于，不同温度情况下输电线路导线任一点弧垂计算如公式(4)所示：

温度变化之后，则输电线路导线的弧垂高差为f＝f₂-f₁。

6.根据权利要求1所述的输电线路导地线交叉跨越电气安全距离动态预测方法，其特征在于，输电线路架空地线的自重比载与档距从工程资料中获取，在工程资料不全时，通过公式(5)计算得到；

q₁为输电线路架空地线的单位长度质量，单位为kg/km；A₁为输电线路架空地线的截面，单位为mm²；g₁为重力加速度，g₁＝9.80665，单位为m/s²。