CN114839472A - 一种确定交流输电线路运行参数的方法和装置 - Google Patents

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CN114839472A CN202111363366.1A CN202111363366A CN114839472A CN 114839472 A CN114839472 A CN 114839472A CN 202111363366 A CN202111363366 A CN 202111363366A CN 114839472 A CN114839472 A CN 114839472A
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Abstract

本发明实施例公开了一种确定交流输电线路运行参数的方法和装置、以及存储介质和电子设备，所述方法包括：测量下相导线对地高度、工频电场E1和磁场强度B1，根据下相导线对地高度和各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，根据Hm1、各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1和系数矩阵P1，最后再根据工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku，以及磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki分别计算交流输电电路的运行电压U1和电流I1。本发明的成果可应用于交流输变电工程领域电磁环境的环保验收、长期测试和线路优化设计研究中，推广价值高，应用前景广。

Description

一种确定交流输电线路运行参数的方法和装置
技术领域
本发明涉及电力系统电磁环境领域，尤其是一种确定交流输电线路运行参数的方法和装置、以及存储介质和电子设备。
背景技术
目前，为了获取输电线路电磁环境特性，一般在特高压交直流等超、特高压输电线路上建立多个电磁环境长期观测站来开展长达1年甚至数年的长期测试，而线路电磁环境不仅受气候环境的影响，也随线路电压、电流和线路高度等运行参数的变化而变化，以往的长期测试受技术水平和仪器设备等条件限制，只能通过向变电站或调度查询线路运行工况，电网提供的工况数据往往间隔1小时以上，而长期测试的电磁环境参数通常间隔1分钟甚至更小，两者无法一一对应，而由于长期测点往往位于非线路末端的中间位置，交流输电线路长达数百甚至上千公里，线路电压存在较大差异，电网提供的线路电压只能代表出线附近的电压，同时由于线路对地阻抗的影响，线路电流与变电站出线处也并非完全一致。
此外，以往对长期测试点的线路参数只是偶尔测试几次就确定线路的高度和距离，线路各相导线水平距离在线路建成后变化很小，而线路对地高度随导线弧垂变化而变化，长期运行过程中，随着冬季、夏季等季节性的温度大幅变化和线路输送容量从满载到轻载甚至空载的不同，导线弧垂存在很大的变化，导致线路高度发生变化。线路电压、电流和高度变化都会显著影响电磁环境水平，为准确获取长期测试的交流输电线路电磁环境水平和变化规律，迫切需要获取长期观测站处线路实际运行参数。
发明内容
为了解决现有技术中建立电磁环境长期观测站确定交流输电线路运行参数，由于线路电压、电流数据误差大，同时没考虑线路对地高度而使获取的长期观察站处线路实际运行参数不准确的技术问题，提出了本发明。本发明的实施例提供了一种确定交流输电线路运行参数的方法和装置、以及存储介质和电子设备。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种确定交流输电线路运行参数的方法，用于确定输电线路电磁环境观测点的交流输电电路的运行电压和运行电流，以及交流输电线路各相导线的实际对地高度，所述方法包括：
在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线设定位置处测量下相导线对地高度、工频电场E1和磁场强度B1；
同步采集所述工频电场E1和磁场强度B1，以及下相导线对地高度；
根据下相导线对地高度和预先测量确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1；
根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，以及预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1，根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1和预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0计算系数矩阵P1；
根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1。
可选地，在本发明上述各方法实施例中，其中在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线设定位置处测量下相导线对地高度之前还包括：
采集交流输电线路各相导线的初始对地高度Hm0和相间距离Lm0。
可选地，在本发明上述各方法实施例中，在采集交流输电线路各相导线的初始对地高度Hm0和相间距离Lm0之前还包括确定电压修正系数和电流修正系数。
可选地，在本发明上述各方法实施例中，其中确定电压修正系数和电流修正系数包括：
选取交流输电线路末端档距中央区域，测量输电线路下方的工频电场E0和磁场强度B0，以及输电线路各相导线的对地高度Ha和相间距离La；
采集测试时段的线路电压U0和线路电流I0；
根据交流输电线路各相导线的对地高度Ha和相间距离La，以及导线结构参数计算系数矩阵λ0，根据交流输电线路各相导线的对地高度Ha和相间距离La和导线结构参数计算系数矩阵P0；
根据所述工频电场E0，系数矩阵λ0和线路电压U0计算电压修正系数ku，以及根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki。
可选地，在本发明上述各方法实施例中，其中根据所述工频电场E0，系数矩阵λ0和线路电压U0计算电压修正系数ku，以及根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki包括：
根据所述工频电场E0，系数矩阵λ0和线路电压U0计算电压修正系数ku，其计算公式为：
ku＝E0/(λ0*U0)
根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki，其计算公式为：
ki＝B0/(P0*I0)。
可选地，在本发明上述各方法实施例中，其中根据下相导线对地高度和预先确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1包括：
计算下相导线对地高度和下相导线的初始对地高度的差值C；
将交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的初始对地高度分别与差值C求和得到的结果即为交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的实际对地高度。
可选地，在本发明上述各方法实施例中，其中根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1包括：
根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，其计算公式为：
U1＝ku*λ1*E1
根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki，其计算公式为：
I1＝ki*P1*B1。
根据本发明实施例的另一个方面，提供了确定交流输电线路运行参数的装置，用于确定输电线路电磁环境观测点的交流输电电路的运行电压和运行电流，以及交流输电线路各相导线的实际对地高度，所述装置包括：
数据测量单元，用于在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线设定位置处测量下相导线对地高度、工频电场E1和磁场强度B1；
数据处理单元，用于根据下相导线对地高度和预先测量确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，以及预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1和预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0计算系数矩阵P1；根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1。
可选地，在本发明上述各装置实施例中，所述装置还包括参数设置单元，用于设置交流输电线路各相导线的初始对地高度Hm0和相间距离Lm0；以及电压修正系数ku和电流修正系数ki。
可选地，在本发明上述各装置实施例中，所述数据测量单元包括：
第一测量模块，用于在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线正下方测量工频电场E1和磁场强度B1；
第二测量模块，用于在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线正下方测量下相导线对地高度，其第包括2个测距单元和一个参考单元，其中，参考单元用于标定高度参考值，1个测距单元用于测量参考单元标定的高度参考值，另1个测距单元位于交流输电线路边相导线正下方，用于测量下相导线对地高度。
可选地，在本发明上述各装置实施例中，所述测距单元是激光测距仪，所述参考单元是高度恒定的标尺。
可选地，在本发明上述各装置实施例中，所述第一测量模块为全天候型工频场强仪。
可选地，在本发明上述各装置实施例中，数据处理单元根据下相导线对地高度和预先确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，以及预先确定的各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1和预先确定的各相导线的相间距离Lm0计算系数矩阵P1；根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1，其中：
根据下相导线对地高度和预先确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1包括：
计算下相导线对地高度和下相导线的初始对地高度的差值C；
将交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的初始对地高度分别与差值C求和得到的结果即为交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的实际对地高度；
根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，其计算公式为：
U1＝ku*λ1*E1
根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki，其计算公式为：
I1＝ki*P1*B1。
根据本发明实施例的又一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行本发明上述任一实施例所述的确定交流输电线路运行参数的方法。
根据本发明实施例的又一个方面，提供了一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现本发明上述任一实施例所述的确定交流输电线路运行参数的方法。
基于本发明上述实施例提供的确定交流输电线路运行参数的方法和装置、以及存储介质和电子设备，通过在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线设定位置处测量下相导线对地高度、工频电场E1和磁场强度B1，根据下相导线对地高度和预先测量确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，以及预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1和系数矩阵P1，最后再根据工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1。本发明所述方法和装置能准确测量电磁环境观测点线路的对地实际高度，以及线路运行电压和运行电流，通过与其他电磁环境参数由同一台计算机控制进行同步测量和等间隔采样，可以实现电磁环境各参数与线路电压、电流和线路高度等参数的一一对应，从而避免了电网提供线路工况数据滞后，线路对地高度不能及时更新等问题，为更准确地获取电磁环境长期观测站的交流输电线路电磁环境水平和变化规律提供了条件。本发明的成果可应用于交流输变电工程领域电磁环境的环保验收、长期测试和线路优化设计研究中，推广价值高，应用前景广。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
通过结合附图对本发明实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤：
图1是本发明一示例性实施例提供的确定交流输电线路运行参数的方法的流程示意图；
图2是本发明一示例性实施例提供的确定电压修正系数和电流修正系数的方法的流程示意图；
图3是本发明一示例性实施例提供的确定交流输电线路运行参数的装置的结构示意图；
图4是本发明一示例性实施例提供的电子设备的结构。
具体实施方式
下面，将参考附图详细地描述根据本发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。
应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
本领域技术人员可以理解，本发明实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。
还应理解，在本发明实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。
还应理解，对于本发明实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。
另外，本发明中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本发明中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
还应理解，本发明对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以相互参考，为了简洁，不再一一赘述。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
本发明实施例可以应用于终端设备、计算机系统、服务器等电子设备，其可与众多其它通用或专用计算系统环境或配置一起操作。适于与终端设备、计算机系统、服务器等电子设备一起使用的众所周知的终端设备、计算系统、环境和/或配置的例子包括但不限于：个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、厚客户机、手持或膝上设备、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络个人电脑、小型计算机系统﹑大型计算机系统和包括上述任何系统的分布式云计算技术环境，等等。
终端设备、计算机系统、服务器等电子设备可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令(诸如程序模块)的一般语境下描述。通常，程序模块可以包括例程、程序、目标程序、组件、逻辑、数据结构等等，它们执行特定的任务或者实现特定的抽象数据类型。计算机系统/服务器可以在分布式云计算环境中实施，分布式云计算环境中，任务是由通过通信网络链接的远程处理设备执行的。在分布式云计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备的本地或远程计算系统存储介质上。
示例性方法
图1是本发明一示例性实施例提供的确定交流输电线路运行参数的方法的流程示意图。本实施例可应用在电子设备上，如图1所示，本实施例所述确定交流输电线路运行参数的方法，用于确定输电线路电磁环境观测点的交流输电电路的运行电压和运行电流，以及交流输电线路各相导线的实际对地高度，所述方法包括：
步骤101，在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线设定位置处测量下相导线对地高度、工频电场E1和磁场强度B1。
在一个实施例中，所述设定位置处通常是电磁环境观测点的交流输电线路边相导线正下方。
步骤102，根据下相导线对地高度和预先测量确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1。
步骤103，根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，以及预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1，根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1和预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0计算系数矩阵P1；
步骤104，根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1。
可选地，其中在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线设定位置处测量下相导线对地高度之前还包括：
采集交流输电线路各相导线的初始对地高度Hm0和相间距离Lm0。
可选地，在采集交流输电线路各相导线的初始对地高度Hm0和相间距离Lm0之前还包括确定电压修正系数和电流修正系数。
图2是本发明一示例性实施例提供的确定电压修正系数和电流修正系数的方法的流程示意图。如图2所示，本实施例所述确定电压修正系数和电流修正系数的方法包括：
步骤201，选取交流输电线路末端档距中央区域，测量输电线路下方的工频电场E0和磁场强度B0，以及输电线路各相导线的对地高度Ha和相间距离La；
步骤202，采集测试时段的线路电压U0和线路电流I0；
步骤203，根据交流输电线路各相导线的对地高度Ha和相间距离La，以及导线结构参数计算系数矩阵λ0，根据交流输电线路各相导线的对地高度Ha和相间距离La计算系数矩阵P0；
步骤204，根据所述工频电场E0，系数矩阵λ0和线路电压U0计算电压修正系数ku，以及根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki。
在一实施例中，采用工频场强仪测量导线下方的电场强度和磁场强度，其中，工频场强仪位于边相导线正下方，探头用1.5m高的强憎水性绝缘支架支撑。根据交流输电线路各相导线的对地高度Ha和相间距离La，以及导线结构参数计算系数矩阵λ0和系数矩阵P0可通过以下公式来实现。
Figure BDA0003360088590000101
Figure BDA0003360088590000102
Figure BDA0003360088590000103
式中，H0为测量工频电场和磁场强度的装置的测量点距离地面的高度，C0为线路电容矩阵，ε0为介电常数，n为多分裂导线的分裂数，r为子导线半径，b为多分裂导线构成的外接圆半径。
可选地，其中根据所述工频电场E0，系数矩阵λ0和线路电压U0计算电压修正系数ku，以及根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki包括：
根据所述工频电场E0，系数矩阵λ0和线路电压U0计算电压修正系数ku，其计算公式为：
ku＝E0/(λ0*U0)
根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki，其计算公式为：
ki＝B0/(P0*I0)。
在应用中，所述的电压修正系数和电流修正系数的计算，可以通过在线路末端多个点测量电场、磁场，计算出多个修正值取平均值，进一步提高修正系数的准确性。
可选地，其中根据下相导线对地高度和预先确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1包括：
计算下相导线对地高度和下相导线的初始对地高度的差值C；
将交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的初始对地高度分别与差值C求和得到的结果即为交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的实际对地高度。
可选地，其中根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1包括：
根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，其计算公式为：
U1＝ku*λ1*E1
根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki，其计算公式为：
I1＝ki*P1*B1。
实测发现，通过模拟电荷法计算的线路电场、磁场强度与工频场强仪实测值尽管极为接近，但由于计算模型理想化处理与实际线路存在差异和工频场强仪难免存在的误差，使得计算结果与实测值还是有所差异的，这种误差可达5％甚至更大左右，而线路电压的波动一般在标称电压附近10％内波动。本发明提出的方法可以减小计算误差，提高电压、电流计算值的准确性和有效性。
示例性装置
图3是本发明一示例性实施例提供的确定交流输电线路运行参数的装置的结构示意图。如图3所示，本实施例所述确定交流输电线路运行参数的装置，用于确定输电线路电磁环境观测点的交流输电电路的运行电压和运行电流，以及交流输电线路各相导线的实际对地高度，所述装置包括：
数据测量单元301，用于在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线设定位置处测量下相导线对地高度、工频电场E1和磁场强度B1。
数据处理单元302，用于根据下相导线对地高度和预先测量确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，以及预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1和预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0计算系数矩阵P1；根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1。
可选地，所述装置还包括参数设置单元，用于设置交流输电线路各相导线的初始对地高度Hm0和相间距离Lm0；以及电压修正系数ku和电流修正系数ki。
可选地，数据测量单元301包括：
第一测量模块，用于在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线正下方测量工频电场E1和磁场强度B1；
第二测量模块，用于在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线正下方测量下相导线对地高度，其包括2个测距单元和一个参考单元，其中，参考单元用于标定高度参考值，1个测距单元用于测量参考单元标定的高度参考值，另1个测距单元位于交流输电线路边相导线正下方，用于测量下相导线对地高度。
可选地，所述测距单元是激光测距仪，所述参考单元是高度恒定的标尺。2台激光测距仪，1台正对标尺，测量高度为不变的参考高度，另一台激光测距仪位于边相导线正下方，测量下相导线高度变化。由于各相导线的材料相同，其弧垂变化相同，所述下相导线高度变化应可以代表其他相导线的高度变化。针对实际输电线路短期看高度变化很小，而长期看存在较大变化以及传统激光测距仪在雨、雪、雾等能见度较差的环境，无法准确测量线路高度的特点，提出采用两台激光测距仪进行对照测试的方法，只有在测量参考高度的激光测距仪测量准确时才采用测量得到的线路高度，能见度较差时利用短期线路高度变化小的特点采用最后一次正确时测得的线路高度，大大提高了测量的线路高度的准确度。
可选地，所述第一测量模块为全天候型工频场强仪。采用全天候型工频场强仪，可以在雨、雪、雾等恶劣天气和高湿度条件下正常工作。所述工频场强仪连接外部电源时，应能正常工作且不影响测量值，可采用激光供电，进行电源侧与场强仪探头的电气隔离。
可选地，在本发明上述各装置实施例中，数据处理单元根据下相导线对地高度和预先确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，以及预先确定的各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1和预先确定的各相导线的相间距离Lm0计算系数矩阵P1；根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1，其中：
根据下相导线对地高度和预先确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1包括：
计算下相导线对地高度和下相导线的初始对地高度的差值C；
将交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的初始对地高度分别与差值C求和得到的结果即为交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的实际对地高度；
根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，其计算公式为：
U1＝ku*λ1*E1
根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki，其计算公式为：
I1＝ki*P1*B1。
所述数据处理单元可以是计算机，其可以进行电场、磁场、线路高度的同步测试、高速采集，并根据测量结果直接计算出线路电压、电流，并对测量和计算数据进行显示与存储。所述计算机采集电场、磁场的间隔应与其他电磁环境参数保持一致，使得线路电压、电流与电磁环境各参数很好的一一对应。
本实施例提供的确定交流输电线路运行参数的装置通过在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线正下方测量下相导线对地高度、工频电场E1和磁场强度B1，根据下相导线对地高度和预先测量确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，以及预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1和系数矩阵P1，最后再根据工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1的步骤，与本实施例提供的确定交流输电线路运行参数的方法采取的步骤相同，达到的技术效果也相同，此处不再赘述。
示例性电子设备
图4是本发明一示例性实施例提供的电子设备的结构。该电子设备可以是第一设备和第二设备中的任一个或两者、或与它们独立的单机设备，该单机设备可以与第一设备和第二设备进行通信，以从它们接收所采集到的输入信号。图4图示了根据本公开实施例的电子设备的框图。如图4所示，电子设备包括一个或多个处理器401和存储器402。
处理器401可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其他组件以执行期望的功能。
存储器402可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器401可以运行所述程序指令，以实现上文所述的被公开的各个实施例的软件程序的对历史变更记录进行信息挖掘的方法以及/或者其他期望的功能。在一个示例中，电子设备还可以包括：输入装置403和输出装置404，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。
此外，该输入装置403还可以包括例如键盘、鼠标等等。
该输出装置404可以向外部输出各种信息。该输出设备404可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。
当然，为了简化，图4中仅示出了该电子设备中与本公开有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备还可以包括任何其他适当的组件。
示例性计算机程序产品和计算机可读存储介质
除了上述方法和设备以外，本公开的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种实施例的确定交流输电线路运行参数的方法中的步骤。
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
此外，本公开的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种实施例的确定交流输电线路运行参数的方法中的步骤。
所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。
本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本公开中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
可能以许多方式来实现本公开的方法和装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。
还需要指出的是，在本公开的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本公开。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本公开的范围。因此，本公开不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本公开的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (15)

1.一种确定交流输电线路运行参数的方法，用于确定输电线路电磁环境观测点的交流输电电路的运行电压和运行电流，以及交流输电线路各相导线的实际对地高度，其特征在于，所述方法包括：
在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线设定位置处测量下相导线对地高度、工频电场E1和磁场强度B1；
根据下相导线对地高度和预先测量确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1；
根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，以及预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1，根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1和预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0计算系数矩阵P1；
根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线设定位置处测量下相导线对地高度之前还包括：
采集交流输电线路各相导线的初始对地高度Hm0和相间距离Lm0。
3.权利要求2所述的方法，其特征在于，在采集交流输电线路各相导线的初始对地高度Hm0和相间距离Lm0之前还包括确定电压修正系数和电流修正系数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，其中确定电压修正系数和电流修正系数包括：
选取交流输电线路末端档距中央区域，测量输电线路下方的工频电场E0和磁场强度B0，以及输电线路各相导线的对地高度Ha和相间距离La；
采集测试时段的线路电压U0和线路电流I0；
根据交流输电线路各相导线的对地高度Ha和相间距离La，以及导线结构参数计算系数矩阵λ0，根据交流输电线路各相导线的对地高度Ha和相间距离La计算系数矩阵P0；
根据所述工频电场E0，系数矩阵λ0和线路电压U0计算电压修正系数ku，以及根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，其中根据所述工频电场E0，系数矩阵λ0和线路电压U0计算电压修正系数ku，以及根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki包括：
根据所述工频电场E0，系数矩阵λ0和线路电压U0计算电压修正系数ku，其计算公式为：
ku＝E0/(λ0*U0)
根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki，其计算公式为：
ki＝B0/(P0*I0)。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中根据下相导线对地高度和预先确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1包括：
计算下相导线对地高度和下相导线的初始对地高度的差值C；
将交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的初始对地高度分别与差值C求和得到的结果即为交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的实际对地高度。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1包括：
根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，其计算公式为：
U1＝ku*λ1*E1
根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki，其计算公式为：
I1＝ki*P1*B1。
8.一种确定交流输电线路运行参数的装置，用于确定输电线路电磁环境观测点的交流输电电路的运行电压和运行电流，以及交流输电线路各相导线的实际对地高度，其特征在于，所述装置包括：
数据测量单元，用于在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线设定位置处测量下相导线对地高度、工频电场E1和磁场强度B1；
数据处理单元，用于根据下相导线对地高度和预先测量确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，以及预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1和预先测量确定的各相导线的相间距离Lm0计算系数矩阵P1；根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括参数设置单元，用于设置交流输电线路各相导线的初始对地高度Hm0和相间距离Lm0；以及电压修正系数ku和电流修正系数ki。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述数据测量单元包括：
第一测量模块，用于在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线正下方测量工频电场E1和磁场强度B1；
第二测量模块，用于在输电线路电磁环境观测点的交流输电线路边相导线正下方测量下相导线对地高度，其包括2个测距单元和一个参考单元，其中，参考单元用于标定高度参考值，1个测距单元用于测量参考单元标定的高度参考值，另1个测距单元位于交流输电线路边相导线正下方，用于测量下相导线对地高度。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述测距单元是激光测距仪，所述参考单元是高度恒定的标尺。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一测量模块为全天候型工频场强仪。
13.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，数据处理单元根据下相导线对地高度和预先确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1，以及预先确定的各相导线的相间距离Lm0和导线结构参数计算系数矩阵λ1；根据交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1和预先确定的各相导线的相间距离Lm0计算系数矩阵P1；根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，以及根据所述磁场强度B1，系数矩阵P1和电流修正系数ki计算交流输电电路的运行电流I1，其中：
根据下相导线对地高度和预先确定的各相导线的初始对地高度Hm0确定交流输电线路各相导线的实际对地高度Hm1包括：
计算下相导线对地高度和下相导线的初始对地高度的差值C；
将交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的初始对地高度分别与差值C求和得到的结果即为交流输电线路中除下相导线以外的其他导线的实际对地高度；
根据所述工频电场E1，系数矩阵λ1和电压修正系数ku计算交流输电电路的运行电压U1，其计算公式为：
U1＝ku*λ1*E1
根据所述磁场强度B0，系数矩阵P0和线路电流I0计算电流修正系数ki，其计算公式为：
I1＝ki*P1*B1。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-7任一所述的方法。
15.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现上述权利要求1-7任一所述的方法。
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