一种基于正交多项式的输电线路实时运行状态拟合方法技术

本发明专利技术公开了一种基于正交多项式的输电线路实时运行状态拟合方法，包括：获取运行导线大地坐标系上的实时三维空间坐标信息，通过坐标系转化为新三维空间坐标系，通过坐标数据拟合得到导线空间三维拟合曲线；获得各时间段对应典型空间三维拟合曲线的基函数系数矩阵；获取导线实时三维空间拟合曲线；获取对应时间段典型空间三维拟合曲线；将导线实时三维空间拟合曲线与对应时间段典型空间三维拟合曲线进行对比，与该时间段的空间偏转量预警阈值进行比较实现实时监测；解决了输电线路在大风或覆冰时均会使线路荷载不均匀，造成绝缘子串偏转，从而破坏杆塔受力稳定性，导致断线及倒塔等事件的监测预警技术问题。等事件的监测预警技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于正交多项式的输电线路实时运行状态拟合方法


[0001]本专利技术属于输电线路监测
，尤其涉及一种基于正交多项式的输电线路实时运行状态拟合方法。

技术介绍

[0002]输电线路管辖区域由于复杂的地形条件特征，局部小气候微地形点较多，不稳定气流形成的风切变，常常对输电线路造成严重的风偏事件。同时，由于“静止锋”的影响，输电线路在冰期容易遭受频繁的冻雨影响，造成输电线路严重的覆冰事件。而无论是大风还是覆冰均会使线路荷载不均匀，造成绝缘子串偏转，这对于直线塔情况最为明显，而现有技术不能够有效实现直接对绝缘子串偏转进行观测，从而容易发生破坏杆塔受力稳定性，导致断线及倒塔事故。
[0003]此外，导线不同区段在相同空间偏转量(空间三维坐标变化产生的变化距离)下，所对应的导线内力变化相差较大，其反映的事故风险也相差数倍，如靠近杆塔段与导线中段相比，同等空间位置偏差量下代表的导线应力变化量相差3倍以上，对应事故风险也相差3倍以上。而导线所处区域在不同月份受当地气候特征、主要扰动因素不同的影响，其空间位置偏差也呈现不同规律，在预报事故风险时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于正交多项式的输电线路实时运行状态拟合方法，其特征在于：所述方法包括：步骤1、获取运行导线大地坐标系上的实时三维空间坐标信息，通过坐标系转化为新三维空间坐标系，取导线上各点新三维空间坐标系下的x和y坐标，通过坐标数据拟合得到导线空间三维拟合曲线；步骤2、根据导线所在地的地理气候特征以及各时间段影响导线空间偏转的因素，将全年划分为各个时间段，取各时间段对应的历史同期的典型周期内的空间位置数据，获得各时间段对应典型空间三维拟合曲线的基函数系数矩阵；步骤3、获取导线实时三维空间拟合曲线；步骤4、获取对应时间段典型空间三维拟合曲线；步骤5、将导线实时三维空间拟合曲线与对应时间段典型空间三维拟合曲线进行对比，得到两条曲线上各点对应的空间三维距离差，选取距离差集合中的最大值，与该时间段的空间偏转量预警阈值进行比较，实现实时监测。2.根据权利要求1所述的一种基于正交多项式的输电线路实时运行状态拟合方法，其特征在于：新三维空间坐标系的生成方法为：根据运行导线大地坐标系上的实时三维空间坐标信息通过坐标系转化的方式，转化为x轴为水平向，y和z轴分别为顺线路线路走向的竖直方向和纵向的新三维空间坐标系。3.据权利要求1所述的一种基于正交多项式的输电线路实时运行状态拟合方法，其特征在于：取导线上各点新三维空间坐标系下的x和y坐标，通过坐标数据拟合得到导线空间三维拟合曲线的方法包括：提取导线上各点新坐标系下的x、y坐标，采用最小二乘算法从水平面、顺线路走向竖直平面进行二维多项式拟合，采用正交多项式作为基函数进行数据拟合；经过正交多项式修正后的拟合坐标再叠加各点顺线路线路走向的纵向方向的z坐标后，转化为空间三维坐标，将各拟合坐标相连就得到对应的导线空间三维拟合曲线。4.据权利要求3所述的一种基于正交多项式的输电线路实时运行状态拟合方法，其特征在于：所述最小二乘算法进行二维多项式拟合的方法为：设(x
ij
,y
ij
)为导线上某个点测定的一组实时原始坐标数据，i＝1,2...n；j＝1,2...m；为导线上某个点实时拟合后坐标数据。对应拟合矩阵公式为：对应拟合矩阵公式为：式中：(x
ij
,y
ij
)为导线上第i个点在j时刻通过北斗卫星在线监测装置测定的水平方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨秋，杨柳，熊浩，吴寿长，方曦，冉爽，廖永彬，田刚，陈星宇，喻群，田飞龙，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：