[发明专利]一种基于北斗高精度定位的输电导线覆冰厚度反算方法

权利要求书

1.一种基于北斗高精度定位的输电导线覆冰厚度反算方法，其特征在于：所述方法包括：

步骤1、将导线从设计冰厚状态推导至不同覆冰时的状态，计算出覆冰条件下导线的水平应力；

步骤2、获取覆冰期间输电线路实时运行状态位置信息，根据正交多项式拟合的导线状态动态感知方程，测量出导线实时弧垂f和垂直档距L_ioc变化量，计算出覆冰条件下导线水平应力和垂直比载；

步骤3、根据体积、密度和重量转换公式，计算综合考虑导线设计冰厚、垂直档距及弧垂实时变化特征的输电线路高精度覆冰厚度。

2.根据权利要求1所述的一种基于北斗高精度定位的输电导线覆冰厚度反算方法，其特征在于：计算出覆冰条件下导线的水平应力的公式为：

式中：α为电线的温度膨胀系数，E为电线的弹性系数，t₀为电线设计时的工况温度，t_ioc为某时刻下导线覆冰温度，σ₀、γ₀分别为考虑设计冰厚时的导线已知水平应力、垂直荷载，σ_ioc、γ_ioc分别为导线覆冰运行状态下水平应力和垂直比载；l为杆塔档距，β为导线两端挂点高差角。

3.根据权利要求1所述的一种基于北斗高精度定位的输电导线覆冰厚度反算方法，其特征在于：σ₀的计算方法为：

F为导线破断力；e为导线安全系数；A为导线截面积。

4.根据权利要求1所述的一种基于北斗高精度定位的输电导线覆冰厚度反算方法，其特征在于：σ₀的计算方法为：

g_z为导线单位长度自重，g_z＝mg；g_s为考虑设计冰厚状态下的冰重g_s＝0.0009π·Ds·(Ds+D)·g，其中Ds为设计冰厚，D为导线直径；g_f为考虑设计冰厚状态下的风荷载，g_f＝0.000625v²·(D+2Ds)·μ·v_f，其中v为风速，μ导线受风体型系数，v_f为线路风压系数。

5.根据权利要求4所述的一种基于北斗高精度定位的输电导线覆冰厚度反算方法，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的一种基于北斗高精度定位的输电导线覆冰厚度反算方法，其特征在于：获取覆冰期间输电线路实时运行状态位置信息的获取是通过北斗高精度定位装置采集。

7.根据权利要求1所述的一种基于北斗高精度定位的输电导线覆冰厚度反算方法，其特征在于：

弧垂与水平应力、垂直荷载关系表达式为：

式中：l为杆塔档距，β为导线两端挂点高差角；σ_ioc、γ_ioc分别为导线覆冰运行状态下水平应力和垂直比载。

8.根据权利要求1所述的一种基于北斗高精度定位的输电导线覆冰厚度反算方法，其特征在于：计算综合考虑导线设计冰厚、垂直档距及弧垂实时变化特征的输电线路高精度覆冰厚度的公式为：

式中：d为待求导线覆冰厚度；ρ为覆冰密度；D为导线直径；γ_ioc为导线覆冰运行状态下垂直比载。