一种计算架空输电线路覆冰不平衡张力的方法与流程

技术特征：
1.一种计算架空输电线路覆冰不平衡张力的方法，其特征在于：包括以下步骤：s1、建立架空输电线路覆冰不平衡张力模型；s2、基于架空输电线路覆冰不平衡张力模型应用broyden方法计算不平衡张力；s2.1给定初始值；s2.2求取不平衡张力模型的雅可比矩阵并带入初始值，得到初始矩阵；s2.3设定循环精度，初始化循环次数；s2.4根据循环精度判断是否继续循环；s2.5数据循环更新与迭代；s2.6输出不平衡张力。2.根据权利要求1所述的一种计算架空输电线路覆冰不平衡张力的方法，其特征在于：s1中，所述架空输电线路覆冰不平衡张力模型方程组f(x
3n
)如下所示：式中，α为导线的温度线膨胀系数，e为导线的弹性系数，t
m
为导线架线时的气温，σ
m
为相应气温下耐张段内的架线水平应力，δt
e
为架线时为考虑初伸长降低的等效温度，γ
m
为架线时导线的自重力比载，t为计算不平衡张力时的气温，γ
i
为第i档的比载，δl
i
为第i档的档距的增量，σ
i
为第i档内导线的水平应力，σ
i 1
为第i 1档内导线的水平应力，δ
i
为第i基直线杆塔上悬垂串导线悬挂点顺线路水平偏距，λ
i
为第i基直线杆塔上悬垂串的串长，g
i
为第i基直线杆塔上悬垂串的荷载；h
i
为悬垂串处于中垂位置时，第i基对第i-1基直线杆塔上导线悬挂点间的高差，h
i 1
为悬垂串处于中垂位置时，第i 1对第i基直线杆塔上导线悬挂点间的高差，β
i
为悬垂串处于中垂位置时，第i档导线悬挂点间的高差角，β
i 1
为悬垂串处于中垂位置时，第i 1档导线悬挂点间的高差角，l
i
为悬垂串处于中垂位置时第i档的档距，l
i 1
为悬垂串处于中垂位置时第i 1档的档距，a为导线截面积。3.根据权利要求1所述的一种计算架空输电线路覆冰不平衡张力的方法，其特征在于：s2.1中，所述初始值包括档距增量初始值、水平应力初始值和导线悬挂点的偏距初始值。4.根据权利要求3所述的一种计算架空输电线路覆冰不平衡张力的方法，其特征在于：所述档距增量初始值设为0.01，所述水平应力初始值设为初始应力预设值，所述导线悬挂点的偏距初始值设为0。5.根据权利要求1所述的一种计算架空输电线路覆冰不平衡张力的方法，其特征在于：s2.2中，求取f(x
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)的雅可比矩阵并代入初始值x0，所得矩阵设定为初始矩阵a0∈r
3n
×
3n
。6.根据权利要求1所述的一种计算架空输电线路覆冰不平衡张力的方法，其特征在于：s2.3中，所述循环精度设定为10-7
。7.根据权利要求1所述的一种计算架空输电线路覆冰不平衡张力的方法，其特征在于：
s2.4中，计算‖f(x
k
)‖，如果‖f(x
k
)‖大于控制精度，则进行s2.5继续循环；如果‖f(x
k
)‖小于控制精度，则进行s2.6，输出最终结果。8.根据权利要求1所述的一种计算架空输电线路覆冰不平衡张力的方法，其特征在于：s2.5中，数据循环更新与迭代过程如下：计算下一次循环的所需的x
k
：x
k 1
＝x
k
s
k
计算下一次循环的所需的a
k
：y
k
＝f(x
k 1
)-f(x
k
)式中，a
k
为f(x
k
)的雅可比矩阵；令k＝k 1，返回s2.4重新验证。

技术总结
本发明公开了一种计算架空输电线路覆冰不平衡张力的方法，属于高压输电线路技术领域，包括以下步骤：S1、建立架空输电线路覆冰不平衡张力模型；S2、基于架空输电线路覆冰不平衡张力模型应用Broyden方法计算不平衡张力；S2.1给定初始值；S2.2求取不平衡张力模型的雅可比矩阵并带入初始值，得到初始矩阵；S2.3设定循环精度，初始化循环次数；S2.4根据循环精度判断是否继续循环；S2.5数据循环更新与迭代；S2.6输出不平衡张力。本发明与现有技术相比，无需在每一次迭代时求解非线性方程的导数，因此所需的函数赋值次数远小于牛顿迭代法和弦截法，实现了高压输电线路的覆冰不平衡张力快速批量计算。力快速批量计算。力快速批量计算。


技术研发人员：雷亚雄 闫建兴 王晓冬 盛尊华 张立光
受保护的技术使用者：中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2021.12.14
技术公布日：2022/4/12