CN105427187A - 配电线路抗风能力评估方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种配电线路抗风能力评估方法和系统。所述方法包括步骤:根据台风基本信息获得每个台风点的最大风速半径;获得距离杆塔最近的台风点,根据最近的台风点与所述杆塔的距离,以及最近的台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用预设模型获得所述杆塔处的承受风速;根据抗剪强度、杆塔埋深、杆塔直径和卡盘设置系数,获得剪应力弯矩;根据剪应力弯矩和杆塔弯矩的系数关系以及杆塔弯矩的表达式,获得杆塔的抗风风速;根据所述杆塔的抗风风速和所述杆塔处的承受风速的比值,得到所述杆塔的抗风能力。本发明可以快速定位防风薄弱的杆塔位置和台风损失位置,从而实现配电线路的快速修复,把损失降到最小。
Description
技术领域
本发明涉及电力技术领域,特别是涉及一种配电线路抗风能力评估方法和系统。
背景技术
突发公共事件应急管理体系是一个开放的复杂巨系统,具有多主体、多因素、多尺度、多变性的特征。热带气旋是导致电网破坏最严重的自然灾害之一,每年我国沿海一带都会发生多起因风灾破坏电力设施的事故。热带气旋对架空线路(配电线路)的破坏最为严重,其可能造成的破坏主要有三类,分别是:杆塔倾斜、倒塌;横担断裂和脱落;导线拉断、接地或相间短路烧断导线等。
配电线路系统自身庞大而复杂,是涉及因素和决定变量数量非常多的动态复杂系统。而且面临风灾问题,尤其是台风、强台风和超强台风等高等级热带气旋,更加增加了风灾受损的预测预报的复杂性和不确定性。目前所开展的基于配电线路的防风灾措施,主要涉及配电线路的规划、配电线路的维护、配电线路在风灾过程展示的GIS(GeographicInformationSystem,地理信息系统)系统和配电线路防灾决策系统四个方面。配电线路的规划和维护措施,对于具体的风灾来说,虽然有一定的作用,但是对灾后抢修复电的意义不是很大;基于配电线路在风灾过程展示的GIS系统,只是更直观地进行信息展示,没有包含智能决策部分,利用率低;现有的一些配电线路防灾决策系统,只是一些初步的智能决策系统,主要是依据杆塔的设计标准规范中的设计风速来度量,没有考虑杆塔的具体运行情况,也没有考虑台风的具体情况,很难适应热带气旋灾害、配电线路等研究对象的独特性、多样性、复杂性和高度非线性。
因此,长期以来,面向配电线路风灾损失评估的快速有效决策系统一直难以建立,很难在灾前进行有效的风灾预测与抢修资源调度,同时也就很难为决策者应对风灾的战略决策提供辅助帮助。
发明内容
基于此,有必要针对上述问题,提供一种配电线路抗风能力评估方法和系统,充分考虑杆塔自身属性和台风具体情况,可以准确有效估计所有线路的防风能力。
为了达到上述目的,本发明采取以下技术方案:
一种配电线路抗风能力评估方法,包括步骤:
根据台风基本信息获得每个台风点的最大风速半径;
获得距离杆塔最近的台风点,根据最近的台风点与所述杆塔的距离,以及最近的台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用预设模型获得所述杆塔处的承受风速;
根据抗剪强度、杆塔埋深、杆塔直径和卡盘设置系数,获得剪应力弯矩;
根据剪应力弯矩和杆塔弯矩的系数关系以及杆塔弯矩的表达式,获得杆塔的抗风风速;
根据所述杆塔的抗风风速和所述杆塔处的承受风速的比值,得到所述杆塔的抗风能力。
一种配电线路抗风能力评估系统,包括:
最大风速半径确定模块,用于根据台风基本信息获得每个台风点的最大风速半径;
承受风速确定模块,用于获得距离杆塔最近的台风点,根据最近的台风点与所述杆塔的距离,以及最近的台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用预设模型获得所述杆塔处的承受风速;
剪应力弯矩确定模块,用于根据抗剪强度、杆塔埋深、杆塔直径和卡盘设置系数,获得剪应力弯矩;
抗风风速确定模块,用于根据剪应力弯矩和杆塔弯矩的系数关系以及杆塔弯矩的表达式,获得杆塔的抗风风速;
杆塔抗风能力确定模块,用于根据所述杆塔的抗风风速和所述杆塔处的承受风速的比值,得到所述杆塔的抗风能力。
本发明配电线路抗风能力评估方法和系统,获取杆塔的自身属性数据以及台风的具体数据,根据杆塔的自身属性数据和台风的具体数据进行风速和抗风风速计算。根据抗风风速和风速的比值,有效准确估计出各个杆塔的抗风能力。本发明可以广泛应用各类配电线路、各种型号杆塔、不同杆塔基础参数的杆塔抗风能力的估计;根据估计的各个杆塔抗风能力,可以快速定位防风薄弱的杆塔位置和台风损失位置,从而有效实现风前防风各项准备工作的落实以及各项资源的合理配置,从而实现配电线路的快速修复,把损失降到最小。
附图说明
图1为本发明配电线路抗风能力评估方法实施例一的流程示意图;
图2为本发明步骤S120实施例的流程示意图;
图3为本发明配电线路抗风能力评估方法实施例二的流程示意图;
图4为本发明配电线路抗风能力评估方法具体实施例的流程示意图;
图5为本发明配电线路抗风能力评估系统实施例一的结构示意图;
图6为本发明承受风速确定模块实施例的结构示意图;
图7为本发明配电线路抗风能力评估系统实施例二的结构示意图;
图8为本发明抗风能力等级确定模块实施例的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及取得的效果,下面结合附图及较佳实施例,对本发明的技术方案,进行清楚和完整的描述。
如图1所示,一种配电线路抗风能力评估方法,包括步骤:
S110、根据台风基本信息获得每个台风点的最大风速半径;
S120、获得距离杆塔最近的台风点,根据最近的台风点与所述杆塔的距离,以及最近的台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用预设模型获得所述杆塔处的承受风速;
S130、根据抗剪强度、杆塔埋深、杆塔直径和卡盘设置系数,获得剪应力弯矩;
S140、根据剪应力弯矩和杆塔弯矩的系数关系以及杆塔弯矩的表达式,获得杆塔的抗风风速;
S150、根据所述杆塔的抗风风速和所述杆塔处的承受风速的比值,得到所述杆塔的抗风能力。
台风基本信息包括:时间(XX月YY日HH时),经纬度,台风强度等级,最大风速(Vrmax),移动速度(V0),七级风圈半径(R7),十级风圈半径(R10),十二级风圈半径(R12)等等。台风基本信息可以通过台风网等途径获取。
杆塔基本信息包括:地市局,县区局,供电所,变电站,线路名称,投入使用年份,塔杆经纬度,距离海岸线距离,塔杆的设计风速,回路数,导线型号,塔杆全长,电杆强度等级,埋深,前档距,后档距,电杆水平档距,电杆所处位置(山地、水田等),周围土质,护坡情况,卡盘设置,有无防风拉线等等。杆塔基本信息可以通过现有的配线线路基础信息表获取。
在步骤S110中,所述台风基本信息(XX月YY日HH时)包括各台风点的经纬度、台风强度等级、最大风速(Vmax)、移动速度(V0)、七级风圈半径(R7)、十级风圈半径(R10)和十二级风圈半径(R12)。
在一个实施例中,根据台风基本信息,可以通过牛顿迭代法、Jelesnianki模型和陈孔沫模型获得每个台风点的最大风速半径Rmax。牛顿迭代法、Jelesnianki模型和陈孔沫模型均采用现有技术中已有的算法和模型。
在步骤S120中,为了保证承受风速计算的准确性,可以获得多个距离杆塔最近的台风点,例如三个等。在一个实施例中,如图2所示,步骤S120可以包括:
S1201、获得距离杆塔最近的预设个台风点,例如距离杆塔最近的三个台风点;
S1202、根据预设个台风点中每个台风点与所述杆塔的距离,以及预设个台风点中每个台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用Jelesnianki模型和陈孔沫模型,得到预设个台风点分别在所述杆塔处的承受风速;
其中预设个台风点分别与所述杆塔的距离可以根据杆塔的经纬度以及预设个台风点的经纬度分别计算得到;
S1203、根据预设个台风点在所述杆塔处的承受风速的平均值,得到所述杆塔处的承受风速。
下面针对预设个台风点中的一个台风点,给出所述杆塔处的承受风速的详细步骤:
Jelesnianki模型如下:
Vr1=V1+V2
(1)
式(1)中,V1为环流风速,V2为移行风速,r为杆塔与台风点的距离,Rmax为该台风点的最大风速半径,Vrmax为该台风点的最大风速,V0为该台风点的移动速度。
陈孔沫模型如下:
Vr2=V1+V2
(2)
式(2)中,V1为环流风速,V2为移行风速,r为杆塔与台风点的距离,Rmax为该台风点的最大风速半径,Vrmax为该台风点的最大风速,V0为该台风点的移动速度。
根据上述式(1)和式(2),得到该杆塔处的承受风速Vr为式(3):
Vr=(Vr1+Vr2)/2(3)
抗风风速的计算需要根据剪应力弯矩和杆塔弯矩两个值的关系求得。剪应力弯矩和杆塔弯矩的关系为式(4):
W=Mre/Kr(4)
式(4)中,W为杆塔弯矩,Mre为剪应力弯矩,Kr为剪应力弯矩和杆塔弯矩的系数,一般取值在1.3~1.7。
在步骤S130中,剪应力弯矩的计算公式为式(5):
式(5)中,Mre为剪应力弯矩,T为抗剪强度,l为杆塔埋深,D为杆塔直径,k为卡盘设置系数,在无卡盘和有卡盘的情况下k值取1和1.2,c为土质的粘聚力,σ为杆塔根部单位面积受力大小,为土的内摩擦角,S2为杆塔的表面积,p为杆塔的密度,L为地面以上塔杆的底层半径,UpL为梢径,DowL为杆塔根径,Length为杆塔的长度,BH为杆塔的壁厚。不同的杆塔类型,杆塔的直径、壁厚和梢径是不同的,具体数据可以根据配电线路基础信息表等查找。
在步骤S140中,在剪应力弯矩和剪应力弯矩和杆塔弯矩关系已知的情况下,可以得到杆塔弯矩,而杆塔弯矩的表达式涉及抗风风速,所以即可以得到抗风风速。杆塔弯矩的计算公式为式(6):
W=(3*W_pressure+0.45*G_pressure)*l*Lx*Style
(6)
式(6)中,W为杆塔弯矩,W_pressure为导线荷载,G_pressure为杆塔荷载,l为杆塔高出地面长度,Lx为卡线设置系数,Style为杆塔类型系数。
其中,导线荷载W_pressure的计算公式为式(7):
W_pressure=Wo*α*μsc*d*lp(7)
式(7)中,Wo为抗风风速的变量基本风压,α为风压不均匀系数,μsc为导线体形系数,d为导线外径,lp为档距。风压不均匀系数α的取值如表1所示:
表1风压不均匀系数α的取值
杆塔荷载G_pressure的计算公式为式(8):
G_pressure=β*μs*μz*A*Wo(8)
式(8)中,β为杆塔风振系数,μs为塔风荷载体型系数,μz为风压高度变化系数,A为杆塔投影面积,Wo为抗风风速的变量基本风压,
式(8)中的各个参量系数可以根据:台风点在此塔杆处的风速Vr,塔杆的纬度,塔杆的经度,临近塔杆的纬度,临近塔杆的经度,台风点的纬度,台风点的经度,临近台风点的纬度,临近台风点的经度,台风最大风速半径Rmax,前档距,后档距,塔杆长度,导线型号,采用现有技术中已有的方式得到。
将式(6)展开,得到杆塔弯矩的表达式为式(9):W=(3*α*d*μsc*lp+0.45*β*μs*μz*A)*Wo*l*Lx*Style
式(9)中,α为风压不均匀系数,d为导线外径,μsc为导线体形系数,lp为档距,β为杆塔风振系数,μs为塔风荷载体型系数,μz为风压高度变化系数,A为杆塔投影面积,Wo为抗风风速的变量基本风压,l为杆塔高出地面长度,Lx为卡线设置系数,Style为杆塔类型系数,Vb为抗风风速。
得到的抗风风速Vb为式(10):
式(10)中的1.3是一个经验值,因为杆塔上的导线增大其抗风能力。
在步骤S150中,配电线路中的一杆塔Gi的抗风能力为式(11):
由于配电线路的杆塔数量较多,得到每个杆塔的抗风能力后,为了方便查看一个区域的防风薄弱位置和台风损失位置,在一个实施例中,如图3所示,得到所述杆塔的抗风能力之后,还可以包括步骤:
S160、根据经纬度将待评估区域划分为各个格子;
S170、根据每个杆塔的信息确定各个格子包含的杆塔;
S180、根据各个格子包含的杆塔数量和每个杆塔的抗风能力,得到各个格子的抗风能力;
S190、根据预设的各抗风能力等级和各个格子的抗风能力,得到各个格子的抗风能力等级。
在步骤S160中,待评估区域可以根据实际需要确定,例如一个市等。
在步骤S170中,每个杆塔的信息可以包括:地市局,县区局,供电所,变电站,线路名称,塔杆经纬度,杆塔类型,杆塔编号(ID),杆塔的埋深、杆塔全长、土质、回路数、卡盘设置、导线型号、档距等。根据每个塔杆的信息,即可以得到每个杆塔落入的具体的格子,从而得到每个格子的基础信息:编号,杆塔总数,杆塔编号(ID)等。
在步骤S180中,假设某一个格子中杆塔的数量为N,杆塔分别为Gi(i=1,2,……,n)。则整个格子的抗风能力按以下公式(12)计算:
在步骤S190中,各抗风能力等级可以根据实际需要进行设置。假设一组各抗风能力阈值/等级为(F1,F2,……,Fm),如果 则认为格子的抗风能力等级为Fj。
各个格子的抗风能力等级可以在GIS系统上显示,用户还可以根据需要将各个抗风能力等级用各个颜色区分。根据各个格子的抗风能力等级,就实现一个区域防风薄弱位置和台风损失位置的快速定位,从而有效实现风前防风各项准备工作的落实以及各项资源的合理配置,从而实现配电线路的快速修复,把损失降到最小。
如图4所示,为本发明配电线路抗风能力评估方法的一个具体实施例,步骤如下:
S1、获取台风基本信息和杆塔基础信息;
S2、根据台风基本信息计算出每个台风点的最大风速半径、杆塔的承受风速,根据杆塔基础信息得到剪应力弯矩和杆塔弯矩,根据已知的剪应力弯矩和杆塔弯矩的系数关系得到抗风风速,其中杆塔弯矩由杆塔荷载和导线荷载得到;
S3、根据抗风风速和承受风速的比值,得到杆塔抗风能力;
S4、根据GIS信息系统,对配电线路分布进行网格化处理,并结合杆塔抗风能力,得到并显示每一个网格的整体抗风能力。
目前现有的配电线路,对杆塔抗风能力的评估主要是依据杆塔的设计标准规范中的设计风速来度量,没有考虑杆塔的具体运行情况,也没有考虑杆塔后续的维护情况,因此几乎无法准确刻画杆塔的抗风能力。配电线路基本属性是动态变化的,那么配电线路的抗风能力也是动态变化的。此外,传统的杆塔抗风能力的评估也没有视台风具体情况而定,而台风是动态变化的,那么配电线路的抗风能力也是动态变化的。本发明方法除去台风影响因素外,均是从杆塔自身固有属性出发,进行抗风风速计算。这样这种方法就可以广泛应用各类输配电线路、各种型号杆塔、不同杆塔基础参数的杆塔抗风风速的估计。然后将抗风风速与承受风速进行对比,可以有效估计配电线路应对具体台风的能力。
基于同一发明构思,本发明还提供一种配电线路抗风能力评估系统,下面结合附图对本发明系统的具体实施方式做详细描述。
如图5所示,一种配电线路抗风能力评估系统,包括:
最大风速半径确定模块110,用于根据台风基本信息获得每个台风点的最大风速半径;
承受风速确定模块120,用于获得距离杆塔最近的台风点,根据最近的台风点与所述杆塔的距离,以及最近的台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用预设模型获得所述杆塔处的承受风速;
剪应力弯矩确定模块130,用于根据抗剪强度、杆塔埋深、杆塔直径和卡盘设置系数,获得剪应力弯矩;
抗风风速确定模块140,用于根据剪应力弯矩和杆塔弯矩的系数关系以及杆塔弯矩的表达式,获得杆塔的抗风风速;
杆塔抗风能力确定模块150,用于根据所述杆塔的抗风风速和所述杆塔处的承受风速的比值,得到所述杆塔的抗风能力。
在一个实施例中,所述台风基本信息包括各台风点的经纬度、台风强度等级、最大风速、移动速度、七级风圈半径、十级风圈半径和十二级风圈半径;
所述最大风速半径确定模块110根据台风基本信息,可以通过牛顿迭代法、Jelesnianki模型和陈孔沫模型获得每个台风点的最大风速半径。牛顿迭代法、Jelesnianki模型和陈孔沫模型均采用现有技术中已有的算法和模型。
为了保证承受风速计算的准确性,承受风速确定模块120可以获得多个距离杆塔最近的台风点,例如三个等。在一个实施例中,如图6所示,所述承受风速确定模块120可以包括:
台风点确定单元1201,用于获得距离杆塔最近的预设个台风点;
第一风速确定单元1202,用于根据预设个台风点中每个台风点与所述杆塔的距离,以及预设个台风点中每个台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用Jelesnianki模型和陈孔沫模型,得到预设个台风点分别在所述杆塔处的承受风速;
第二风速确定单元1203,用于根据预设个台风点在所述杆塔处的承受风速的平均值,得到所述杆塔处的承受风速。
抗风风速的计算需要根据剪应力弯矩和杆塔弯矩两个值的关系求得。在一个实施例中,所述杆塔弯矩的表达式为:
W=(3*α*d*μsc*lp+0.45*β*μs*μz*A)*Wo*l*Lx*Style
其中,α为风压不均匀系数,d为导线外径,μsc为导线体形系数,lp为档距,β为杆塔风振系数,μs为塔风荷载体型系数,μz为风压高度变化系数,A为杆塔投影面积,Wo为抗风风速的变量基本风压,l为杆塔高出地面长度,Lx为卡线设置系数,Style为杆塔类型系数,Vb为抗风风速。
抗风风速确定模块140得到的抗风风速Vb为:
杆塔抗风能力确定模块150得到的配电线路中的一杆塔Gi的抗风能力为:
由于配电线路的杆塔数量较多,得到每个杆塔的抗风能力后,为了方便查看一个区域的防风薄弱位置和台风损失位置,在一个实施例中,如图7所示,本发明系统还可以包括与所述抗风能力确定模块150相连的抗风能力等级确定模块160。如图8所示,所述抗风能力等级确定模块160可以包括:
格子划分单元1601,用于根据经纬度将待评估区域划分为各个格子;
杆塔确定单元1602,用于根据每个杆塔的信息确定各个格子包含的杆塔;
格子抗风能力确定单元1603,用于根据各个格子包含的杆塔数量和每个杆塔的抗风能力,得到各个格子的抗风能力;
抗风能力等级确定单元1604,用于根据预设的各抗风能力等级和各个格子的抗风能力,得到各个格子的抗风能力等级。
假设某一个格子中杆塔的数量为N,杆塔分别为Gi(i=1,2,……,n)。则格子抗风能力确定单元1603得到的格子的抗风能力为:
本发明系统其它技术特征与本发明方法相同,在此不予赘述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种配电线路抗风能力评估方法,其特征在于,包括步骤:
根据台风基本信息获得每个台风点的最大风速半径;
获得距离杆塔最近的台风点,根据最近的台风点与所述杆塔的距离,以及最近的台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用预设模型获得所述杆塔处的承受风速;
根据抗剪强度、杆塔埋深、杆塔直径和卡盘设置系数,获得剪应力弯矩;
根据剪应力弯矩和杆塔弯矩的系数关系以及杆塔弯矩的表达式,获得杆塔的抗风风速;
根据所述杆塔的抗风风速和所述杆塔处的承受风速的比值,得到所述杆塔的抗风能力。
2.根据权利要求1所述的配电线路抗风能力评估方法,其特征在于,得到所述杆塔的抗风能力之后,还包括步骤:
根据经纬度将待评估区域划分为各个格子;
根据每个杆塔的信息确定各个格子包含的杆塔;
根据各个格子包含的杆塔数量和每个杆塔的抗风能力,得到各个格子的抗风能力;
根据预设的各抗风能力等级和各个格子的抗风能力,得到各个格子的抗风能力等级。
3.根据权利要求1所述的配电线路抗风能力评估方法,其特征在于,所述杆塔弯矩的表达式为:
W=(3*α*d*μsc*lp+0.45*β*μs*μz*A)*Wo*l*Lx*Style
其中,α为风压不均匀系数,d为导线外径,μsc为导线体形系数,lp为档距,β为杆塔风振系数,μs为塔风荷载体型系数,μz为风压高度变化系数,A为杆塔投影面积,Wo为抗风风速的变量基本风压,l为杆塔高出地面长度,Lx为卡线设置系数,Style为杆塔类型系数,Vb为抗风风速。
4.根据权利要求1所述的配电线路抗风能力评估方法,其特征在于,获得距离杆塔最近的台风点,根据最近的台风点与所述杆塔的距离,以及最近的台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用预设模型获得所述杆塔处的承受风速的步骤包括:
获得距离杆塔最近的预设个台风点;
根据预设个台风点中每个台风点与所述杆塔的距离,以及预设个台风点中每个台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用Jelesnianki模型和陈孔沫模型,得到预设个台风点分别在所述杆塔处的承受风速;
根据预设个台风点在所述杆塔处的承受风速的平均值,得到所述杆塔处的承受风速。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的配电线路抗风能力评估方法,其特征在于,所述台风基本信息包括各台风点的经纬度、台风强度等级、最大风速、移动速度、七级风圈半径、十级风圈半径和十二级风圈半径;
根据台风基本信息,通过牛顿迭代法、Jelesnianki模型和陈孔沫模型获得每个台风点的最大风速半径。
6.一种配电线路抗风能力评估系统,其特征在于,包括:
最大风速半径确定模块,用于根据台风基本信息获得每个台风点的最大风速半径;
承受风速确定模块,用于获得距离杆塔最近的台风点,根据最近的台风点与所述杆塔的距离,以及最近的台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用预设模型获得所述杆塔处的承受风速;
剪应力弯矩确定模块,用于根据抗剪强度、杆塔埋深、杆塔直径和卡盘设置系数,获得剪应力弯矩;
抗风风速确定模块,用于根据剪应力弯矩和杆塔弯矩的系数关系以及杆塔弯矩的表达式,获得杆塔的抗风风速;
杆塔抗风能力确定模块,用于根据所述杆塔的抗风风速和所述杆塔处的承受风速的比值,得到所述杆塔的抗风能力。
7.根据权利要求6所述的配电线路抗风能力评估系统,其特征在于,还包括与所述抗风能力确定模块相连的抗风能力等级确定模块,所述抗风能力等级确定模块包括:
格子划分单元,用于根据经纬度将待评估区域划分为各个格子;
杆塔确定单元,用于根据每个杆塔的信息确定各个格子包含的杆塔;
格子抗风能力确定单元,用于根据各个格子包含的杆塔数量和每个杆塔的抗风能力,得到各个格子的抗风能力;
抗风能力等级确定单元,用于根据预设的各抗风能力等级和各个格子的抗风能力,得到各个格子的抗风能力等级。
8.根据权利要求6所述的配电线路抗风能力评估系统,其特征在于,所述杆塔弯矩的表达式为:
W=(3*α*d*μsc*lp+0.45*β*μs*μz*A)*Wo*l*Lx*Style
其中,α为风压不均匀系数,d为导线外径,μsc为导线体形系数,lp为档距,β为杆塔风振系数,μs为塔风荷载体型系数,μz为风压高度变化系数,A为杆塔投影面积,Wo为抗风风速的变量基本风压,l为杆塔高出地面长度,Lx为卡线设置系数,Style为杆塔类型系数,Vb为抗风风速。
9.根据权利要求6所述的配电线路抗风能力评估系统,其特征在于,所述承受风速确定模块包括:
台风点确定单元,用于获得距离杆塔最近的预设个台风点;
第一风速确定单元,用于根据预设个台风点中每个台风点与所述杆塔的距离,以及预设个台风点中每个台风点的最大风速半径、最大风速和移动速度,采用Jelesnianki模型和陈孔沫模型,得到预设个台风点分别在所述杆塔处的承受风速;
第二风速确定单元,用于根据预设个台风点在所述杆塔处的承受风速的平均值,得到所述杆塔处的承受风速。
10.根据权利要求6至9任意一项所述的配电线路抗风能力评估系统,其特征在于,所述台风基本信息包括各台风点的经纬度、台风强度等级、最大风速、移动速度、七级风圈半径、十级风圈半径和十二级风圈半径;
所述最大风速半径确定模块根据台风基本信息,通过牛顿迭代法、Jelesnianki模型和陈孔沫模型获得每个台风点的最大风速半径。
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