一种输电线路建设导线长度估算方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种输电线路建设导线长度估算方法，包括：利用高分辨率光学卫星遥感影像获取输电线路各杆塔的位置和高度；基于各杆塔的位置、高度并考虑弧垂计算相邻杆塔间的导线长度；基于所有相邻杆塔间的导线长度计算建设所述输电线路实际需要的导线长度；为输电线路工程投资方和审计部门提供客观、直观的估算结果，避免了人工野外监理估算可能造成偏差，提高了输电线路全局估算效率，结果更具有客观性和直观性；有利于提高输电线路工程精细化管理水平，为数字审计探索新的技术手段，提高数字审计的智能化水平。字审计的智能化水平。字审计的智能化水平。

【技术实现步骤摘要】
一种输电线路建设导线长度估算方法及系统


[0001]本专利技术属于输电线路理论
，涉及一种输电线路建设导线长度估算方法及系统。

技术介绍

[0002]随着“新基建”战略推进，以特高压为代表的输电线路工程建设规模不断扩大。在输电线路工程建设过程中，工程监理方、投资方和审计部门都要对建设过程中的导线耗材进行核算。
[0003]目前，导线长度估算往往由工程监理方上报给工程投资方和审计机构，通过将数据与设计方提供信息比对完成验收，较少用到数字化信息工具。过程中，涉及到两个问题：(1)监理方或多或少受到施工方等因素干扰，造成人为误差。(2)在导线长度估算过程中，通常会乘以经验系数。该经验系数与地形环境有关，但目前实际操作中输电线路地形地貌信息缺乏，主要由专家主观衡量决定。

技术实现思路

[0004]针对现有的监理方或多或少受到施工方等因素干扰，造成人为误差以及在导线长度估算过程中，通常会乘以经验系数，该经验系数与地形环境有关，但目前实际操作中输电线路地形地貌信息缺乏，主要由专家主观衡量决定的不足，本专利技术提供了一种输电线路建设导线长度估算方法，包括：
[0005]利用高分辨率光学卫星遥感影像获取输电线路各杆塔的位置和高度；
[0006]基于各杆塔的位置、高度并考虑弧垂计算相邻杆塔间的导线长度；
[0007]基于所有相邻杆塔间的导线长度计算建设所述输电线路实际需要的导线长度。
[0008]优选的，所述利用高分辨率光学卫星遥感影像获取输电线路各杆塔的位置和高度，包括：
[0009]利用高分辨率光学卫星遥感影像，得到输电杆塔可视的多个塔腿经纬度，通过所述多个塔腿经纬度计算得到的输电杆塔间水平档距以及输电线路为双回路三相交流线路；
[0010]通过预先获取的地表数字高程模型获得各输电杆塔的地表高程。
[0011]优选的，所述基于各杆塔的位置、高度并考虑弧垂计算相邻杆塔间的导线长度，包括：
[0012]基于所述相邻杆塔的位置、地表高程，得到考虑绝对海拔高程差异后的相邻杆塔间理想导线需求长度；
[0013]基于所述地表高程和理想导线需求长度，并结合所述相邻杆塔间的弧垂，得到所述相邻杆塔间导线实际需求长度。
[0014]优选的，所述基于所述相邻杆塔的位置、地表高程，得到考虑绝对海拔高程差异后的相邻杆塔间理想导线需求长度，包括：
[0015]基于所述相邻输电杆塔的水平档距、位置和地表高程，计算引入地表高程的水平
档距；
[0016]基于所述引入地表高程的水平档距、输电线路分裂数，计算考虑绝对海拔高程差异后的相邻杆塔间理想导线需求长度。
[0017]优选的，所述基于所述地表高程和理想导线需求长度，并结合所述相邻杆塔间的弧垂，得到所述相邻杆塔间导线实际需求长度，包括：
[0018]基于杆塔的地表高程、杆塔间所述引入高度的水平档距的中点弧垂和档距中最低点弧垂离小号侧杆塔的水平距离，得到最低弧垂点与小号侧杆塔的高度差；
[0019]基于所述最低弧垂点与小号侧杆塔的高度差、所述输电杆塔间的水平档距和理想导线需求长度，得到未记损耗的所述相邻杆塔间导线实际需求长度。
[0020]优选的，所述最低弧垂点与小号侧杆塔的高度差的计算式如下所示：
[0021][0022]式中，Δh
i
为第i基杆塔和第i+1基杆塔之间线路区段对应的最低弧垂点与第i基杆塔的高度差，f0为绝对海拔高程间档距的中点弧垂，H
i
为输电杆塔第i条塔腿的绝对海拔高程，H
i+1
为输电杆塔第i+1条塔腿的绝对海拔高程；
[0023]所述相邻杆塔间导线实际需求长度的计算如下所示：
[0024][0025]式中，D
i
为未记损耗的卫星遥感输电线路第i个杆塔和第i+1个杆塔之间的导线实际需求长度，Δh
i
为第i基杆塔和第i+1基杆塔之间线路区段对应的最低弧垂点与第i基杆塔的高度差，Δh为最低弧垂点与小号侧杆塔的高度差，L
i
为输电线路的第i个杆塔和第i+1个杆塔之间水平档距对应的线路区段建设长度，L
is
表示输电线路的第i个杆塔和第i+1个杆塔之间线路区段对应的最低点弧垂离第i基侧杆塔的水平距，P
i
为第i个杆塔和第i+1个杆塔之间线路区段对应的相位数，N
ci
为第i个杆塔和第i+1个杆塔之间线路区段对应的回路数，N
d
为输电线路分裂数。
[0026]优选的，所述基于所有相邻杆塔间的导线长度计算建设所述输电线路实际需要的导线长度，包括：
[0027]基于所述未记损耗的所述相邻杆塔间导线实际需求长度，并考虑实际工程建设中的损耗值，得到记损耗的相邻杆塔间导线实际建设应用长度；
[0028]基于记损耗的相邻杆塔间导线实际建设应用长度，计算所有相邻杆塔间记损耗的实际建设应用长度。
[0029]优选的，所述所有相邻杆塔间记损耗的实际建设应用长度按下式计算：
[0030][0031]式中，D为所有相邻杆塔间记损耗的实际建设应用长度，n为实际工程建设中的损耗经验系数值，T为输电线路的杆塔总基数。
[0032]优选的，所述的方法，还包括：
[0033]基于所述输电杆塔间的水平档距，计算不考虑弧垂和高度的输电线路导线耗材。
[0034]优选的，所述的方法，还包括：
[0035]基于所述绝对海拔高程和所述杆塔总基数，计算得到输电线路平均高程落差，并基于所述输电线路平均高程落差确定输电线路通道海拔起伏程度。
[0036]基于同一构思，本专利技术提供了一种输电线路建设导线长度估算系统，包括：获取模块、导线长度计算模块和实际长度计算模块；
[0037]所述获取模块，用于利用高分辨率光学卫星遥感影像获取输电线路各杆塔的位置和高度；
[0038]所述导线长度计算模块，用于基于各杆塔的位置、高度并考虑弧垂计算相邻杆塔间的导线长度；
[0039]所述实际长度计算模块，用于基于所有相邻杆塔间的导线长度计算建设所述输电线路实际需要的导线长度。
[0040]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0041]1、本专利技术提供了一种输电线路建设导线长度估算方法，包括：利用高分辨率光学卫星遥感影像获取输电线路各杆塔的位置和高度；基于各杆塔的位置、高度并考虑弧垂计算相邻杆塔间的导线长度；基于所有相邻杆塔间的导线长度计算建设所述输电线路实际需要的导线长度；为输电线路工程投资方和审计部门提供客观、直观的估算结果，避免了人工野外监理估算可能造成偏差，提高了输电线路全局估算效率，结果更具有客观性和直观性。
[0042]2、本专利技术提供了一种输电线路建设导线长度估算方法及系统，有利于提高输电线路工程精细化管理水平，为数字审计探索新的技术手段，提高数字审计的智能化水平。
附图说明
[0043]图1为本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路建设导线长度估算方法，其特征在于，包括：利用高分辨率光学卫星遥感影像获取输电线路各杆塔的位置和高度；基于各杆塔的位置、高度并考虑弧垂计算相邻杆塔间的导线长度；基于所有相邻杆塔间的导线长度计算建设所述输电线路实际需要的导线长度。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用高分辨率光学卫星遥感影像获取输电线路各杆塔的位置和高度，包括：利用高分辨率光学卫星遥感影像，得到输电杆塔可视的多个塔腿经纬度，通过所述多个塔腿经纬度计算得到的输电杆塔间水平档距以及输电线路为双回路三相交流线路；通过预先获取的地表数字高程模型获得各输电杆塔的地表高程。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于各杆塔的位置、高度并考虑弧垂计算相邻杆塔间的导线长度，包括：基于所述相邻杆塔的位置、地表高程，得到考虑绝对海拔高程差异后的相邻杆塔间理想导线需求长度；基于所述地表高程和理想导线需求长度，并结合所述相邻杆塔间的弧垂，得到所述相邻杆塔间导线实际需求长度。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述相邻杆塔的位置、地表高程，得到考虑绝对海拔高程差异后的相邻杆塔间理想导线需求长度，包括：基于所述相邻输电杆塔的水平档距、位置和地表高程，计算引入地表高程的水平档距；基于所述引入地表高程的水平档距、输电线路分裂数，计算考虑绝对海拔高程差异后的相邻杆塔间理想导线需求长度。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述地表高程和理想导线需求长度，并结合所述相邻杆塔间的弧垂，得到所述相邻杆塔间导线实际需求长度，包括：基于杆塔的地表高程、杆塔间所述引入高度的水平档距的中点弧垂和档距中最低点弧垂离小号侧杆塔的水平距离，得到最低弧垂点与小号侧杆塔的高度差；基于所述最低弧垂点与小号侧杆塔的高度差、所述输电杆塔间的水平档距和理想导线需求长度，得到未记损耗的所述相邻杆塔间导线实际需求长度。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述最低弧垂点与小号侧杆塔的高度差的计算式如下所示：式中，Δh
i
为第i基杆塔和第i+1基杆塔之间线路区段对应的最低弧垂点与第i基杆塔的高度差，f0为绝对海拔高程间档距的中点弧垂，H
i
为输电杆塔第i条塔腿的绝对海拔高程，H
i+1
为输电杆塔第i+1条塔腿的绝对海拔高程；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨知，赵斌滨，欧文浩，李闯，马潇，李孟轩，刘毅，费香泽，刘彬，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：