[发明专利]基于静力平衡的多跨架空输电线覆冰找形计算方法

权利要求书

1.一种基于静力平衡的多跨架空输电线覆冰找形计算方法，多跨架空输电线包括通过K-1个绝缘子串依次连接的K个架空输电线，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取多跨架空输电线初始未覆冰的基本数据与覆冰参数信息；

S2、计算初始未覆冰架空输电线水平应力和原长、绝缘子串偏角；

S3、计算覆冰后各个绝缘子串偏角增量以及覆冰后架空输电线水平应力，其具体包括以下步骤：

S301、将未覆冰状态下绝缘子串的偏角及其两端的架空输电线档距和高差作为覆冰状态下绝缘子串的偏角及其两端的架空输电线档距和高差的初始值；

S302、依次对覆冰后各个绝缘子串的偏角赋值，计算各个绝缘子串两端的架空输电线的高差和档距，以及受力状况；基于受力平衡原则，利用牛顿迭代法进行计算，依次得到覆冰后各个绝缘子串偏角；其中，每次计算得到覆冰后绝缘子串偏角值后，均将其作为覆冰状态下该绝缘子串的偏角初始值进行保存，同时将本次计算得到的该绝缘子串两端的架空输电线的档距和高差作为该架空输电线的档距和高差的初始值保存；

S303、重复步骤S302，再次利用牛顿迭代法进行计算，依次得到覆冰后各个绝缘子串偏角；然后判断两次计算得到的绝缘子偏角是否满足条件：max|θ_bj-θ_pj|＞δθ，(j＝1……K-1)，其中，θ_bj表示本次计算得到的覆冰后的第j个绝缘子串偏角，θ_pj表示上次计算得到的覆冰后的第j个绝缘子串偏角，δθ表示偏角差阈值；若满足，则返回步骤S302进行重新计算；否则，计算结束，并进入步骤S4；

S4、根据步骤S3计算得到的覆冰后各个绝缘子串偏角，各个架空输电线的档距、高差和水平应力构建多跨架空输电线覆冰的形状。

2.根据权利要求1所述的一种基于静力平衡的多跨架空输电线覆冰找形计算方法，其特征在于，所述步骤S302具体包括以下步骤：

S3021、对覆冰后各个绝缘子串的偏角赋值；

S3022、根据覆冰后第一个绝缘子串的偏角赋值、偏角的初始值，以及其两端的架空输电线的档距和高差的初始值，计算覆冰后第一个绝缘子串两端的架空输电线的档距和高差；

S3023、根据步骤S3022的计算得到的档距和高差，计算覆冰后第一绝缘子串两端的架空输电线的水平应力，并根据覆冰后第一个绝缘子串两端的架空输电线的水平应力计算第一个绝缘子串的受力；

S3024、判定第一个绝缘子串受力是否大于受力阈值，若大于，改变对第一个绝缘子串覆冰后偏角的赋值，重复步骤S3022～S3023，直至第一个绝缘子串受力小于阈值，则终止循环，同时将循环结束前对第一个绝缘子串的偏角赋值以及计算得到的其两端的架空输电线的档距、高差作为覆冰状态下第一个绝缘子串的偏角及其两端的架空输电线档距和高差的初始值保存，并进入步骤S3025；

S3025、对第二个至第K-1个绝缘子串重复上述步骤S3022～S3024，直到得到覆冰后所有绝缘子串偏角以及其两端的架空输电线的档距、高差和水平应力。