一種基于gis的三維跳線弧垂確定方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法，所述方法包括(1)計(jì)算跳線最小容許弧垂；(2)校驗(yàn)最小容許弧垂fpm；(3)迭代計(jì)算最小容許弧垂fpm；(4)計(jì)算跳線最大容許弧垂fPM；(5)選擇跳線施工弧垂fp0；(6)計(jì)算四分裂跳線的擺動弧垂；(7)計(jì)算跳線弧垂長度。本發(fā)明可以提高在桿塔上的作業(yè)效率和安全性，從而縮短工期，節(jié)約人力及提高安裝質(zhì)量。在工程中降低了工程造價(jià)，提高了安全性和效率，滿足了線路工程使用要求，提升了設(shè)計(jì)質(zhì)量。并且采用本發(fā)明，可以在工程開展前對工程所需導(dǎo)線有一個(gè)量的了解，以減少在施工過程中對于導(dǎo)線的浪費(fèi)，降低了施工成本，節(jié)約施工材料，從而增加了項(xiàng)目部施工效益。
【專利說明】一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種架空輸電線路的弧垂確定方法，一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]跳線即連接耐張塔兩側(cè)導(dǎo)線的耐張塔引流線。跳線引流安裝是架空輸電線路附件安裝的重要組成部分，直接影響整個(gè)輸電工程的工藝。
[0003]現(xiàn)有輸電線路的架線施工中，為使桿塔作業(yè)節(jié)省人力，提高工效和確保安全，往往采用所謂“預(yù)制型”施工法，即預(yù)先估算出桿塔導(dǎo)線支持點(diǎn)之間導(dǎo)線的長度和耐張桿塔跳線的長度；地面放線時(shí)，在線夾夾固定的位置標(biāo)上記號，預(yù)先裝好線夾。
[0004]但是，用以前的方法估算跳線部分時(shí)，計(jì)算的長度和實(shí)際需要的長度往往并非合適，所以雖說是“預(yù)制型”施工法，但架線時(shí)仍需依靠作業(yè)者的經(jīng)驗(yàn)來調(diào)整，所以需花費(fèi)大量的勞力和時(shí)間。
[0005]由于放了線的跳線不能切斷，必須在桿塔間緊線時(shí)將跳線作成，如使用楔形線夾時(shí)，臨時(shí)緊線與調(diào)整等，往往需在桿塔高處反復(fù)作業(yè)，知道合格的跳線弧垂為止，使得“預(yù)制型”施工法成本大大增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法，主要計(jì)算邊相不加裝跳線絕緣子串時(shí)的跳線弧垂與線長。本發(fā)明中，在輸電線路跳線計(jì)算過程中改變現(xiàn)有公式計(jì)算近似間隙距離的方法，利用GIS選取桿塔與跳線之間距離，代入跳線間隙判斷中，進(jìn)行迭代計(jì)算，經(jīng)過試驗(yàn)，計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性大大提高。在輸電線路設(shè)計(jì)過程中對于提高設(shè)計(jì)質(zhì)量有著重要意義。
[0007]本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法，其改進(jìn)之處在于，所述方法包括
[0009](I)計(jì)算跳線最小容許弧垂fpm ；
[0010](2)校驗(yàn)最小容許弧垂fpm ;
[0011](3)迭代計(jì)算最小容許弧垂fpm ；
[0012](4)計(jì)算跳線最大容許弧垂fPM ；
[0013](5)選擇跳線施工弧垂fp0 ；
[0014](6)計(jì)算四分裂跳線的擺動弧垂；
[0015](7)計(jì)算跳線弧垂長度。
[0016]優(yōu)選的，所述步驟(I)包括跳線最小容許弧垂指跳線拉緊并產(chǎn)生風(fēng)偏后對上面橫擔(dān)構(gòu)件與耐張串接地部件間在間隙校驗(yàn)條件下所容許的最小弧垂，其值為自橫擔(dān)下沿至跳線中心線最低點(diǎn)間的距離；
[0017]根據(jù)跳線風(fēng)偏后垂直投影弧線最低點(diǎn)O的橫坐標(biāo)為
[0018]
【權(quán)利要求】
1.一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法，其特征在于，所述方法包括 (1)計(jì)算跳線最小容許弧垂fpm; (2)校驗(yàn)最小容許弧垂fpm； (3)迭代計(jì)算最小容許弧垂fpm； (4)計(jì)算跳線最大容許弧垂fPM； (5)選擇跳線施工弧垂fp。； (6)計(jì)算四分裂跳線的擺動弧垂； (7)計(jì)算跳線弧垂長度。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法，其特征在于，所述步驟(1)包括跳線最小容許弧垂指跳線拉緊并產(chǎn)生風(fēng)偏后對上面橫擔(dān)構(gòu)件與耐張串接地部件間在間隙校驗(yàn)條件下所容許的最小弧垂，其值為自橫擔(dān)下沿至跳線中心線最低點(diǎn)間的距離； 根據(jù)跳線風(fēng)偏后垂直投影弧線最低點(diǎn)O的橫坐標(biāo)為
由上式得到下式所示的跳線中心線最低點(diǎn)O距橫擔(dān)下沿間最小容許弧垂fpm:
3.如權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法，其特征在于，所述步驟(2)包括用如下公式校驗(yàn)最小容許弧垂fpm，
該式中y、z取fpm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法，其特征在于，所述步驟(3)包括將公式(12)中Xtl換成(lpC0Swp)/2則變成橫擔(dān)下沿到跳線檔距中央點(diǎn)處的弧垂fpm(lp/2)，解出大氣過電壓條件下的跳線參數(shù)Ic1，其弧垂的表示式為
5.如權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法，其特征在于，所述步驟(4)包括跳線最大容許弧垂fPM，是指跳線在各種過電壓條件下對塔身滿足間隙要求所能容許的弧垂中的最小值； 設(shè)塔身主材在正面與水平線間的夾角為β，橫擔(dān)長度為H，則跳線最大容許弧垂為
從公式(19)算出fPM1、fPM2、fPM3中取最小者為最大容許弧垂fPM。
6.如權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法，其特征在于，所述步驟(5)包括跳線施工弧垂應(yīng)大于最小容許弧垂并小于最大容許弧垂，采用設(shè)計(jì)、施工誤差及氣象條件變化對跳線弧垂的影響確定施工的平均弧垂fp(l ; 當(dāng)(&+1)≥ fPM ≥(fPm+0.3)時(shí)，取
當(dāng) fpM > (fpn,+ !)時(shí)，取 fp0 ≥ fPm+0.5。
7.如權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法，其特征在于，所述步驟(6)包括根據(jù)跳線的施工平均弧垂fp(l，按下式計(jì)算式無風(fēng)情況下的大氣過電壓求跳線四分裂線檔距中央的擺動弧垂:
8.如權(quán)利要求1所述的一種基于GIS的三維跳線弧垂確定方法，其特征在于，所述步驟(7)包括根據(jù)步驟(6)所求四分裂跳線的擺動弧垂4、4、4、1、4，根據(jù)下式求出與4、4、fb、fc> fd 對應(yīng)的 TP、Ta、Tb、Tc、Td
求出的TP、Ta、TpTc^Td的均值并帶入下式中: 計(jì)算弧垂長度為
【文檔編號】H02G7/02GK104201631SQ201410476837
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】劉蕊, 莫娟, 曹枚根, 張霞, 張雪松, 沈鴻冰, 劉玉杰 申請人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院