弧垂最大值為
(34) 式（33)與式（34)分別是變電站軟導(dǎo)線數(shù)值模型弧垂表達(dá)式的簡(jiǎn)化模型與其最大值。 其中，式（34)為與的線性關(guān)系式。
[0036] 由式（34)可知，水平應(yīng)力與總弧垂最大值呈反比關(guān)系，對(duì)式（34)進(jìn)行變形 可W得到：
(35) 式中為當(dāng)前弧垂值，即為當(dāng)前帶入式中計(jì)算的弧垂值。
[0037] 必須注意到變電站軟導(dǎo)線數(shù)值模型總弧垂的簡(jiǎn)化模型式（34)的假設(shè)基礎(chǔ)，有許多 條件的限制與簡(jiǎn)化，因此該公式根據(jù)弧垂求得的應(yīng)力值被認(rèn)為是不精確的，需要通過(guò)水平 應(yīng)力計(jì)算調(diào)整模塊進(jìn)行更加精確的調(diào)整，即已知軟導(dǎo)線檔距巧^日高差化左右兩側(cè)耐張絕緣 子串的金具個(gè)數(shù)《和?、各個(gè)金具的長(zhǎng)度也.和重量&、軟母線截面積讀日軟母線比載； 利用耐張絕緣子串水平投影長(zhǎng)度行循環(huán)迭代，W求得水平應(yīng)力CTc、水平張力支反 力成與馬。
[0038] 當(dāng)利用式（35)計(jì)算水平應(yīng)力Cr.s的時(shí)候，當(dāng)前弧垂值為給定值，而水平投影長(zhǎng)度 未知?？紤]到利用耐張絕緣子串懸鏈線模型式（5)計(jì)算所得的水平投影長(zhǎng)度i。比實(shí)際 工程中的要短一些，那么，準(zhǔn)確的水平投影長(zhǎng)度值必然存在于/_。和耐張絕緣子串串長(zhǎng)之間。 故設(shè)置一個(gè)當(dāng)前水平投影長(zhǎng)度不妨令該初始值為兩側(cè)耐張絕緣子串的平均串長(zhǎng)，且r。 的初始值為0,即
(36) W左側(cè)耐張絕緣子串為例，水平應(yīng)力計(jì)算調(diào)整模塊設(shè)計(jì)步驟如圖4所示。
[0039] 具體操作步驟如下： i. 將當(dāng)前弧垂值和當(dāng)前水平投影長(zhǎng)度帶入式（35)求出水平應(yīng)力巧 ii. 將計(jì)算所得水平應(yīng)力值代入式（8)和式（27)求出水平張力r。和支反力％，但此時(shí) 所求得的r。、原隋度不高； iii. 為了滿足更高的精度要求，利用式（5)求出懸鏈線水平投影長(zhǎng)度將與A。進(jìn) 行比較； iv. 若與//。的差值設(shè)定好的誤差范圍6,則利用二分法調(diào)整的值，二分法公式為
(37) V.循環(huán)上述四個(gè)步驟，直到差值不大于誤差范圍油寸停止循環(huán)，并保存當(dāng)前％。
[0040] 同理，根據(jù)上述五個(gè)操作步驟，可W計(jì)算得到右側(cè)耐張絕緣子串的支反力&。
[0041] 通過(guò)水平應(yīng)力計(jì)算調(diào)整模塊，利用耐張絕緣子串水平投影長(zhǎng)度J。進(jìn)行循環(huán)迭代， 將運(yùn)算出精度較高的水平應(yīng)力巧;、水平張力r。、支反力成與&。
[0042]3、金具空間坐標(biāo)計(jì)算模塊 為了得到左右耐張絕緣子串的水平與垂直投影長(zhǎng)度^。1、及軟母線部 分的檔距7、高差知最準(zhǔn)確的方法就是計(jì)算出耐張絕緣子串各個(gè)金具在坐標(biāo)系中的空 間坐標(biāo)。故根據(jù)耐張絕緣子串的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出金具空間坐標(biāo)計(jì)算模塊，即已知每個(gè)金具的長(zhǎng) 度與重量A，通過(guò)水平應(yīng)力計(jì)算調(diào)整模塊求得的水平張力r。和人斂h支反力％、&，根 據(jù)逐個(gè)金具部件計(jì)算的思路，計(jì)算得到所有金具的空間坐標(biāo)與弧垂。圖5即為金具空間坐 標(biāo)計(jì)算模塊設(shè)計(jì)步驟圖。
[0043] 根據(jù)式（1)、（2)耐張絕緣子串弦多邊形模型的水平投影長(zhǎng)度J,。及垂直投影長(zhǎng)度 ^,>，我們可^得到第/個(gè)金具在乂-1坐標(biāo)系中下端點(diǎn)的空間坐標(biāo)（^,，_7,)及弧垂值。求得 第i個(gè)金具下端點(diǎn)的弧垂值大小為；
式中方和分別為第i個(gè)金具和第i-1個(gè)金具的下端點(diǎn)橫、縱坐標(biāo)值；/,、 /,_1分別為第i個(gè)金具和第i-1個(gè)金具下端點(diǎn)的弧垂值；另外說(shuō)明，的初始值都為 0，即當(dāng)f=1時(shí)，-巧二夫一0。
[0044] W左側(cè)耐張絕緣子串為例，已知金具個(gè)數(shù)為A從懸掛點(diǎn)處第一個(gè)金具即！=1開(kāi) 始，自上而下依次計(jì)算各個(gè)金具，直到i= 為止。
[0045] 金具空間坐標(biāo)計(jì)算模塊的具體設(shè)計(jì)步驟如下： i. 已知第i個(gè)金具的長(zhǎng)度和重量A，又通過(guò)水平應(yīng)力計(jì)算調(diào)整模塊求得水平張力r。和左側(cè)懸掛點(diǎn)^處支反力命由式（1)與式（2)計(jì)算出水平投影長(zhǎng)度J,。和豎直投影長(zhǎng) 度 ii. 由式（38)~式（40)計(jì)算出第i個(gè)金具的空間坐標(biāo)（jTj.，九.）及其下端點(diǎn)的弧垂值 iii. 循環(huán)步驟i、ii，直到最后一個(gè)金具為止，并保存當(dāng)前^i。、方、
[0046] 同理，可W計(jì)算得到右側(cè)耐張絕緣子串（已知有W個(gè)金具）第i個(gè)金具的空間坐標(biāo) 及其下端點(diǎn)的弧垂值，直到最后一個(gè)金具為止。
[0047] 在得到了各個(gè)金具的空間坐標(biāo)之后，可W得到：
式中n、別為左、右兩側(cè)耐張絕緣子串部件個(gè)數(shù)；J。、屯分別為左右兩側(cè)耐張絕緣子 串最后一個(gè)部件懸掛時(shí)下端點(diǎn)的橫坐標(biāo)；_7。、分別為左右兩側(cè)耐張絕緣子串最后一個(gè)部 件懸掛時(shí)下端點(diǎn)的縱坐標(biāo)。
[0048] 4、總弧垂計(jì)算誤差調(diào)整模塊 將軟導(dǎo)線總弧垂分為兩段，分別為耐張絕緣子串弧垂部分和軟母線弧垂部分《， 已知整個(gè)軟導(dǎo)線的檔距為Z、高差為社假設(shè)軟母線部分的檔距為7、高差為知公點(diǎn)坐標(biāo)為 (人1，一J(4 )，如圖1所不。
[0049] 根據(jù)圖1中的弧垂關(guān)系，軟導(dǎo)線總弧垂/為 乂.二 乂+乂 （42) 又由數(shù)學(xué)幾何關(guān)系，可知耐張絕緣子串弧垂部分即為當(dāng)取同一個(gè)4直的時(shí)候直線心？ 與公/么間豎直方向的距離大小，為：
(43) 式中泰巧二蘭、克*為直線旅劇的斜率。 I公I(xiàn)
[0050] 由于軟母線懸鏈線模型是更加準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型，故由式（11)可得任一點(diǎn)處的弧垂 為： ,
(44) 式中X的范圍為0<：r< /。
[0051] 由于在求弧垂的時(shí)候只需計(jì)算數(shù)值大小，與空間曲線方程無(wú)關(guān)，故由式（9)可知， 0<X<J與義巧<JT<I-A。:在數(shù)值關(guān)系上大小相等，因此軟母線懸鏈線模型又可寫(xiě)作；
(45) 式中崩范圍是乂9空義一L-為1。
[0052] 將式（43)、（45)代入式（42)得到變電站軟導(dǎo)線數(shù)值模型總弧垂與的表達(dá)式： (46) 式中滿勺范圍是乂^^空義< - 乂*^。
[0053] 此時(shí)對(duì)（46)關(guān)于巧^導(dǎo)，并令其等于零，可解得總弧垂取最大值時(shí)的橫坐標(biāo)尤" 為：
根據(jù)式（9)和式（41)可W得到軟母線部分的檔距7和高差知再由式（12)求得3,進(jìn)而 通過(guò)式（47)得到總弧垂取最大值時(shí)的橫坐標(biāo)尤"，最后將所求得的尤"代入式（46)即可求 得變電站軟導(dǎo)線數(shù)值模型總弧垂鳥(niǎo)的最大值/。。
[0054] 但是，由式（35)計(jì)算出的水平應(yīng)力是不精確的，所W當(dāng)前計(jì)算所得的總弧垂最大 值與設(shè)計(jì)弧垂值仍有一定的誤差，該個(gè)時(shí)候就需要調(diào)整當(dāng)前弧垂值/。，進(jìn)而改變水平 應(yīng)力去重新計(jì)算總弧垂最大值/。。
[00巧]總弧垂計(jì)算誤差調(diào)整模塊的具體步驟如下： i. 通過(guò)水平應(yīng)力計(jì)算調(diào)整模塊、空間坐標(biāo)計(jì)算模塊得到相關(guān)量3、7、知由式（47)求得 總弧垂取最大值時(shí)的橫坐標(biāo)尤"，最后將所求得的尤"代入式（46)求得最大弧垂值/。； ii. 將總弧垂最大值與設(shè)計(jì)弧垂進(jìn)行比較，若兩者差值大于給定的誤差范圍 則利用弧垂步長(zhǎng)二分法調(diào)整模塊對(duì)當(dāng)前弧垂值進(jìn)行調(diào)整，重新計(jì)算出一個(gè)新的總弧垂最 大值在再進(jìn)行新的比較，直到兩者誤差不大于6/。
[0056] 5、軟導(dǎo)線下料長(zhǎng)度計(jì)算 已知結(jié)構(gòu)參數(shù)軟導(dǎo)線檔距Z和高差社材料參數(shù)左、右兩側(cè)耐張絕緣子串的金具個(gè)數(shù)n和?、各個(gè)金具的長(zhǎng)度和重量A、軟母線截面積5和軟母線比載r，利用設(shè)計(jì)弧垂值求出 水平應(yīng)力，通過(guò)弧垂步長(zhǎng)二分法調(diào)整模塊、水平應(yīng)力計(jì)算調(diào)整模塊、空間坐標(biāo)計(jì)算模塊與總 弧垂計(jì)算誤差調(diào)整模塊，求得精確的水平應(yīng)力CTe、軟母線部分的檔距7和高差知將7、A 代