一種新型二維桿塔編輯器的構(gòu)建方法及桿塔建模方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型二維桿塔編輯器的構(gòu)建方法及桿塔建模方法，本發(fā)明中的桿塔編輯器采用面向?qū)ο缶幊?，抽象各種桿塔的屬性，建立虛基類描述桿塔的屬性和方法，派生出不同類型桿塔的描述文件(.XML格式)；通過可視化編輯，實(shí)例化桿塔，自動(dòng)計(jì)算桿塔模型的參數(shù)。本發(fā)明主要用于輸電線路防雷性能分析桿塔建模工作，提高輸電線路防雷分析建模效率。
【專利說明】一種新型二維桿塔編輯器的構(gòu)建方法及桿塔建模方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于輸電線路防雷分析建模領(lǐng)域，具體涉及一種新型二維桿塔編輯器的構(gòu)建方法及桿塔建模方法。
【背景技術(shù)】
[0002]雷擊一直是電力系統(tǒng)十分關(guān)注的危害因素，是造成線路跳閘的首要環(huán)境因素。近些年來，隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，電壓等級的提高，線路遭受雷擊的概率也增大；同時(shí)，人們對環(huán)境的要求越來越高，線路路徑選擇的形勢日益嚴(yán)峻，復(fù)雜的地形地貌、微氣象環(huán)境也使得輸電線路雷害事故頻發(fā)。南方電網(wǎng)屬于雷電多發(fā)地區(qū)，特別是近幾年來，雷電活動(dòng)呈現(xiàn)明顯的增長趨勢。隨著社會(huì)對安全供電和電能質(zhì)量需求的不斷提高，給電網(wǎng)每一次雷擊故障的預(yù)防和治理工作提出了更高的要求。因此更有效地評估輸電線路耐雷性能水平，對輸電線路雷擊事故分析和防雷改造方案制定的意義重大。
[0003]更有效的評估方法需要建立輸電線路更加詳細(xì)的模型，即需要根據(jù)每級桿塔的實(shí)際結(jié)構(gòu)和尺寸建立相應(yīng)的模型。超、特高壓輸電線路長度長、桿塔數(shù)量龐大，如果沒有能統(tǒng)一管理和編輯線路桿塔的可視化工具，編輯所有桿塔的信息和計(jì)算不同類型桿塔的等效電路時(shí)，效率很低，而且容易出錯(cuò)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種新型二維桿塔編輯器的構(gòu)建方法及桿塔建模方法，目的在于減小桿塔結(jié)構(gòu)尺寸編輯和桿塔等效電路計(jì)算的工作量，提高輸電線路防雷計(jì)算建模的效率。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，
一種新型二維桿塔編輯器的構(gòu)建方法，采用面向?qū)ο缶幊?，包括以下步驟:
1)歸納梳理目前電力系統(tǒng)輸電線路中采用的桿塔類型，抽象出各種桿塔的共同屬性，基于桿塔的共同屬性建立虛基類，確定描述桿塔幾何尺寸、導(dǎo)地線掛設(shè)方式、桿塔電路模型和桿塔絕緣子串參數(shù)的規(guī)則；
2)根據(jù)建立的虛基類派生出不同類型桿塔的描述文件，所述描述文件為XML格式文
件；
3)通過可視化編輯，輸入相關(guān)參數(shù)實(shí)例化桿塔。
[0006]前述的步驟1)中，桿塔的共同屬性包括桿塔結(jié)構(gòu)尺寸表達(dá)方式、桿塔導(dǎo)地線掛設(shè)方式種類、桿塔電路計(jì)算模型、桿塔絕緣子串參數(shù)。
[0007]前述的步驟2)中，描述文件的內(nèi)容包括:
a.桿塔類型,包括桿塔類型的名稱、交流\直流、地線數(shù)量和桿塔畫幅大??；
b.一般參數(shù)，用于描述桿塔實(shí)際幾何尺寸，包括各尺寸變量名、默認(rèn)值和單位，這些參數(shù)與實(shí)際圖紙坐標(biāo)對應(yīng)，由用戶通過可視化界面輸入具體值；
c.復(fù)合參數(shù)，用于描述表征桿塔上地線掛點(diǎn)的幾何位置，以及導(dǎo)線掛點(diǎn)的高度，其中地線縱坐標(biāo)為桿塔高度、橫坐標(biāo)為上橫擔(dān)寬度決定，導(dǎo)線在桿塔上的掛點(diǎn)縱坐標(biāo)由所在橫擔(dān)高度決定；
d.桿塔外形，用于描述桿塔外形以及進(jìn)行尺寸標(biāo)注，桿塔外形的幾何元素包括在描述文件的XML語句中，包括直線和圓弧，對幾何元素可定義大小、顏色和旋轉(zhuǎn)角度；
e.導(dǎo)線掛點(diǎn)，通過在桿塔畫幅內(nèi)預(yù)置掛設(shè)熱點(diǎn)，用戶進(jìn)行導(dǎo)線相序編輯時(shí)，熱點(diǎn)激活，由用戶拖動(dòng)選擇掛設(shè)位置和掛設(shè)方式，編輯器通過掛設(shè)點(diǎn)、絕緣子串長、橫擔(dān)寬度和橫擔(dān)高度計(jì)算導(dǎo)線掛設(shè)點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)，同時(shí)確定絕緣子串與桿塔的連接節(jié)點(diǎn)號(hào)，若為V串，則和桿塔橫擔(dān)內(nèi)外節(jié)點(diǎn)相連，若為I串，則和橫擔(dān)中間節(jié)點(diǎn)相連；
f.桿塔等效電路，包括固定波阻抗、多波阻抗、分層波阻抗三種桿塔電路模型；所述桿塔等效電路模型為一系列波阻抗相連而成，確定每個(gè)相連節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，即可通過節(jié)點(diǎn)號(hào)描述桿塔等效電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，同時(shí)根據(jù)三種桿塔模型的波阻抗公式計(jì)算等效電路參數(shù)。
[0008]基于新型二維桿塔編輯器進(jìn)行桿塔建模的方法，包含以下步驟:
(1)選擇桿塔類型，根據(jù)桿塔類型基于搜索技術(shù)自動(dòng)加載桿塔描述文件，并創(chuàng)建桿塔名 稱；
(2)根據(jù)實(shí)際工程中桿塔的設(shè)計(jì)圖紙，通過可視化界面輸入桿塔的幾何參數(shù)，桿塔編輯器根據(jù)輸入的幾何參數(shù)，計(jì)算得到桿塔上地線掛點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)，以及導(dǎo)線掛點(diǎn)的高度；
(3)配置桿塔導(dǎo)線掛設(shè)方式，即選擇每回每相導(dǎo)線的掛設(shè)位置及其絕緣子串形式；
(4)配置每回每相導(dǎo)線的幾何參數(shù)和物理參數(shù)；
(5)配置每回每相導(dǎo)線對應(yīng)的絕緣子串參數(shù)；
(6)配置每根地線的幾何參數(shù)和物理參數(shù)；
(7)根據(jù)所述步驟(2)-步驟(6)的參數(shù)配置，桿塔編輯器計(jì)算導(dǎo)線對應(yīng)掛設(shè)方式下的橫縱坐標(biāo)，以及絕緣子串與桿塔相連的節(jié)點(diǎn)號(hào)；
(8)桿塔編輯器用所述步驟(7)計(jì)算的節(jié)點(diǎn)號(hào)描述桿塔三種等效電路拓?fù)淠Ｐ?，并?jì)算三種等效電路參數(shù)，由此桿塔編輯器生成一個(gè)實(shí)例化的桿塔文件，其中包含了用于雷電反擊分析的桿塔電路模型參數(shù)和用于雷電繞擊分析的導(dǎo)地線掛點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)。
[0009]前述的步驟(1)中，桿塔類型包括直流線路的單回塔、雙回塔、直線塔、耐張塔，交流線路的單回塔、雙回塔、四回塔、直線塔、耐張塔和緊湊塔。
[0010]前述的步驟(3)中，每回每相導(dǎo)線的絕緣子串形式包括V串絕緣子和I串絕緣子。
[0011]前述的步驟(4)中，每回每相導(dǎo)線的幾何參數(shù)包括分裂數(shù)、分裂間距、分裂角、子導(dǎo)線半徑，物理參數(shù)包括直流電阻。
[0012]前述的步驟(5)中，每回每相導(dǎo)線絕緣子串參數(shù)包括絕緣子串長和干弧距離。
[0013]前述的步驟(6)中，地線的幾何參數(shù)包括分裂數(shù)、分裂間距、分裂角、子地線半徑，物理參數(shù)包括直流電阻。
[0014]本發(fā)明的有點(diǎn)具體為:1)界面友好，采用可視化界面完成桿塔尺寸和線路參數(shù)的配置；2)高效，自動(dòng)加載桿塔文件，自動(dòng)生成桿塔等效電路、導(dǎo)地線坐標(biāo)信息；3)拓展性好，添加新的桿塔類型只需按照一定格式添加相應(yīng)桿塔的描述文件；4)植入性好，模塊化的設(shè)計(jì)可方便植入輸電線路防雷防雷軟件，為計(jì)算提供線路模型和參數(shù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明新型桿塔編輯器示意圖；圖2為本發(fā)明進(jìn)行桿塔建模的操作流程框圖；
圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例中酒杯塔結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0017]如圖1所示，本發(fā)明的新型桿塔編輯器采用面向?qū)ο缶幊?，交互界面友好，?gòu)建方法包括以下步驟:
1)歸納梳理目前電力系統(tǒng)輸電線路中采用的桿塔類型，抽象出各種桿塔的共同屬性，包括結(jié)構(gòu)尺寸表達(dá)方式、桿塔導(dǎo)地線掛設(shè)方式種類、桿塔電路計(jì)算模型、桿塔絕緣子串參數(shù)，基于桿塔的共同屬性建立虛基類，確定描述桿塔幾何尺寸、導(dǎo)地線掛設(shè)方式、桿塔電路模型和桿塔絕緣子串參數(shù)的規(guī)則；
2)根據(jù)建立的虛基類派生出不同類型桿塔的描述文件，生成的描述文件為XML格式文
件；
3)通過可視化編輯，輸入相關(guān)參數(shù)實(shí)例化桿塔。
[0018]在本發(fā)明中，桿塔描述文件是核心，其內(nèi)容包括:
(1)桿塔類型(To werCategory ),包括桿塔類型的名稱、交流\直流、地線數(shù)量和桿塔畫幅大小，桿塔類型在描述文件里面設(shè)定，通過如下編程實(shí)現(xiàn):
〈TowerCategory Name=〃*林〃 LoopbackCount=〃*〃 LoopbackTypes=〃林〃GroundWireCount=//;!<// Bound:"氺，氺，氺，氺">?
[0019](2) —般參數(shù)(GeneeralArguments)，用于描述桿塔實(shí)際幾何參數(shù)，包括各尺寸變量名、默認(rèn)值和單位，這些參數(shù)與實(shí)際圖紙坐標(biāo)對應(yīng)，界面上由用戶輸入具體尺寸值，通過如下編程實(shí)現(xiàn):
〈GeneralArguments Comment=〃 一般參數(shù)〃>
〈Item Name=〃*〃 DefaultValue=〃*〃 Discription=〃 單位 *〃/>
</GeneralArguments)
坐標(biāo)定義如下:空間橫坐標(biāo)定義為桿塔底部所在直線，縱坐標(biāo)定義為桿塔中軸線，坐標(biāo)軸原點(diǎn)即為兩者交點(diǎn)。
[0020](3)復(fù)合參數(shù)(MacroArguments),用于描述表征桿塔上地線掛點(diǎn)的幾何位置，以及導(dǎo)線掛點(diǎn)的高度，其中地線橫縱坐標(biāo)為桿塔高度、橫坐標(biāo)為上橫擔(dān)寬度決定，導(dǎo)線在桿塔上的掛點(diǎn)縱坐標(biāo)由所在橫擔(dān)高度決定，通過如下編程實(shí)現(xiàn)，
〈MacroArguments Comment=〃 復(fù)合參數(shù)〃>
〈Item Name=//*// Expression=//氺氺氺氺氺"/>
〈/MacroArguments〉。
[0021](4)桿塔外形(ShapeParts)，用于描述桿塔外形以及進(jìn)行尺寸標(biāo)注，桿塔外形的幾何元素包括在描述文件的XML語句中，包括直線和圓弧，可以對幾何元素定義大小、顏色、旋轉(zhuǎn)角度等，通過如下編程實(shí)現(xiàn)，
<ShapeParts>〈Item Type=//Line// Points:"氺，氺，氺，氺"/>
〈Item Type="Arc" Bound="*，*，*，Color="*7>
〈Item ArgumentName=〃*〃 Type=〃Label〃 EditorOnly=〃*〃 Bound =〃*，*，*，*〃
Color?氺 7>
</ShapeParts>。
[0022](5)導(dǎo)線掛點(diǎn)(HangingPlaces)，通過在桿塔畫幅內(nèi)預(yù)置掛設(shè)熱點(diǎn)，用戶進(jìn)行導(dǎo)線相序編輯時(shí)，熱點(diǎn)激活，由用戶拖動(dòng)選擇掛設(shè)位置和掛設(shè)方式(I串或V串)，編輯器通過掛設(shè)點(diǎn)、絕緣子串長、橫擔(dān)寬度和橫擔(dān)高度計(jì)算導(dǎo)線掛設(shè)點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)，同時(shí)確定絕緣子串與桿塔的連接節(jié)點(diǎn)號(hào)，若為V串，則和桿塔橫擔(dān)內(nèi)外節(jié)點(diǎn)相連，若為I串，則和橫擔(dān)中間節(jié)點(diǎn)相連。通過如下編程實(shí)現(xiàn)，
<HangingPlaces>
〈Item BasePointI=〃氺，氺〃 BasePointV=〃氺，氺〃
LinkPointsI=〃氺，氺〃 LinkPointsV=〃氺，氺，氺，氺〃
GapPoints1:"氺，氺，氺，氺"GapPointsV:"氺，氺，氺，氺"
LinkNodesI=〃氺〃 LinkNodesV=〃氺，氺〃
GapNodesI="*，*" GapNodesV="*，*"
XCI="*_" XCV="****〃
YCI="****" YCV="****"/>
〈/HangingPlaces>。
[0023](6)桿塔等效電路拓?fù)?Topologies)，包括固定波阻抗、多波阻抗、分層波阻抗三種桿塔電路模型。因桿塔等效電路模型為一系列波阻抗相連而成，確定每個(gè)相連節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，即可通過節(jié)點(diǎn)號(hào)描述桿塔等效電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，同時(shí)根據(jù)三種桿塔模型的波阻抗公式計(jì)算等效電路參數(shù)。通過如下編程實(shí)現(xiàn)，
〈Topologies〉
〈Topology Option=〃Fixed〃>
〈Model Name="Resistor" Type="*" Tag="*" Ports="*，Arguments?*"/〉
</Topology>
〈Topology Option=〃Programmed〃>
〈Model Name="lineztl" Type="*" Tag="*" Ports="*，Arguments?*，*"/>
</Topology>
〈Topology Option=〃Segmented〃>
〈Model Name="lineztl" Type="*" Tag="*" Ports="*，Arguments?*，*"/>
</Topology>
〈/Topologies〉 。
[0024]如圖2所示，基于本發(fā)明的新型二維桿塔編輯器進(jìn)行桿塔建模的方法，包含以下步驟:(1)選擇桿塔類型，根據(jù)桿塔類型基于搜索技術(shù)自動(dòng)加載桿塔描述文件，并創(chuàng)建桿塔名稱；桿塔類型包括直流線路的單回塔、雙回塔、直線塔、耐張塔，交流線路的單回塔、雙回塔、四回塔、直線塔、耐張塔和緊湊塔。
[0025](2)根據(jù)實(shí)際工程中桿塔的設(shè)計(jì)圖紙，通過可視化界面輸入桿塔的幾何參數(shù)，桿塔編輯器根據(jù)輸入的幾何參數(shù)，計(jì)算得到桿塔上地線掛點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)，以及導(dǎo)線掛點(diǎn)的高度。
[0026](3)配置桿塔導(dǎo)線掛設(shè)方式，即選擇每回每相導(dǎo)線的掛設(shè)位置及其絕緣子串形式，具體操作方法為將表示導(dǎo)線的圓圈拖動(dòng)至掛設(shè)的地方，基于熱點(diǎn)技術(shù)，編輯器將自動(dòng)識(shí)別掛點(diǎn)坐標(biāo)和絕緣子串形式；其中，每回每相導(dǎo)線的絕緣子串形式包括V串絕緣子和I串絕緣子。
[0027](4)配置每回每相導(dǎo)線的幾何參數(shù)和物理參數(shù)；其中每回每相導(dǎo)線的幾何參數(shù)包括分裂數(shù)、分裂間距、分裂角、子導(dǎo)線半徑，物理參數(shù)包括直流電阻。
[0028](5)配置每回每相導(dǎo)線對應(yīng)的絕緣子串參數(shù)；其中，每回每相導(dǎo)線絕緣子串參數(shù)包括絕緣子串長和干弧距離。
[0029](6)配置每根地線的幾何參數(shù)和物理參數(shù)；其中，地線的幾何參數(shù)包括分裂數(shù)、分裂間距、分裂角、子地線半徑，物理參數(shù)包括直流電阻。
[0030](7)根據(jù)步驟(2)_步驟(6)的參數(shù)配置，桿塔編輯器計(jì)算導(dǎo)線對應(yīng)掛設(shè)方式下的橫縱坐標(biāo)，以及絕緣子串與桿塔相連的節(jié)點(diǎn)號(hào)。
[0031](8)桿塔編輯器用 步驟(7)計(jì)算的節(jié)點(diǎn)號(hào)描述桿塔三種等效電路拓?fù)淠Ｐ停⒂?jì)算三種等效電路參數(shù)，由此桿塔編輯器生成一個(gè)實(shí)例化的桿塔文件，其中包含了用于雷電反擊分析的桿塔電路模型參數(shù)和用于雷電繞擊分析的導(dǎo)地線掛點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)。
[0032]下面通過500kV交流輸電線路的酒杯塔為例，對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0033]用戶使用本發(fā)明對一個(gè)酒杯塔建模的流程如圖2所示。
[0034]第1步驟:選擇桿塔類型為“酒杯塔”，并命名為B-32。
[0035]第2步驟:按照圖3，配置桿塔結(jié)構(gòu)尺寸、導(dǎo)線掛設(shè)方式、導(dǎo)地線參數(shù)，
2.1)根據(jù)實(shí)際工程桿塔結(jié)構(gòu)圖紙，配置酒杯塔的幾何尺寸參數(shù):H1 (4.16m)、H2(l.74m)、H3 (6.45m)、H4 (9.60m) ；L1 (5.45m)、L2 (6.25m)、L3 (5.55m)、L4 (4.4m)；td (3.6m) ；rt (0.178m)、Rt (0.203m)。
[0036]2.2)根據(jù)實(shí)際工程的導(dǎo)線排列方式，拖動(dòng)導(dǎo)線點(diǎn)(1A、1B和1C)進(jìn)行掛設(shè)，1A相掛于酒杯塔的左橫擔(dān)，絕緣子采用I串；1B相掛于酒杯塔的塔窗，絕緣子串采用V串；1C相掛于酒杯塔的右橫擔(dān)，絕緣子串采用I串，基于熱點(diǎn)技術(shù)，編輯器自動(dòng)識(shí)別導(dǎo)線相序和掛設(shè)位置。
[0037]2.3)配置每回每相導(dǎo)線的幾何參數(shù)和物理參數(shù):
1A相:分裂數(shù)4，分裂角0，分裂間距45cm，子導(dǎo)線1.5cm，直流電阻0.05912 Q ；
1B相:分裂數(shù)4，分裂角0，分裂間距45cm，子導(dǎo)線1.5cm，直流電阻0.05912 Q ；
1C相:分裂數(shù)4，分裂角0，分裂間距45cm,子導(dǎo)線1.5cm,直流電阻0.05912 Q。
[0038]2.4)配置每回每相導(dǎo)線對應(yīng)的絕緣子串的幾何參數(shù):
1A相絕緣子串:絕緣子串長4.8m,干弧距離4.38m ；
IB相絕緣子串:絕緣子串長4.8m,干弧距離4.38m ；
1C相絕緣子串:絕緣子串長4.8m,干弧距尚4.38m。[0039]2.5 )配置每根地線的幾何參數(shù)和物理參數(shù):
1G—分裂數(shù)0，分裂角0，分裂間距0cm，直流電阻0.3935 Q ；
2G—分裂數(shù)0，分裂角0，分裂間距0cm，直流電阻0.3935 Q。
[0040]2.6)根據(jù)2.1)——2.5)配置的參數(shù)，桿塔編輯器可以計(jì)算出對應(yīng)掛設(shè)方式下的空間坐標(biāo)，以及絕緣子串與桿塔相連的節(jié)點(diǎn)號(hào)。
[0041]2.7)桿塔編輯器步驟2.6)計(jì)算的節(jié)點(diǎn)號(hào)描述桿塔三種等效電路拓?fù)淠Ｐ停⒂?jì)算三種等效電路參數(shù)，由此桿塔編輯器生成一個(gè)實(shí)例化的桿塔文件，其中包含了用于雷電反擊分析的桿塔電路模型參數(shù)和用于雷電繞擊分析的導(dǎo)地線掛點(diǎn)坐標(biāo)信息，并通過接口輸出，便于其他計(jì)算程序調(diào)用。
[0042]本發(fā)明采用可視化的界面，幫助用戶高效地完成桿塔信息的編輯。內(nèi)置輸電線路常用桿塔描述文件，根據(jù)桿塔名稱自動(dòng)完成描述文件匹配與加載，并以可視化的方式供用戶進(jìn)行查看和編輯，提高桿塔信息錄入的效率，減少出錯(cuò)的概率。自動(dòng)生成和輸出桿塔等效電路的拓?fù)浜蛥?shù)、導(dǎo)地線的掛設(shè)坐標(biāo)信息，極大提高輸電線路防雷性能計(jì)算的建模效率。
[0043]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型二維桿塔編輯器的構(gòu)建方法，其特征在于，采用面向?qū)ο缶幊?，包括以下步驟: 1)歸納梳理目前電力系統(tǒng)輸電線路中采用的桿塔類型，抽象出各種桿塔的共同屬性，基于桿塔的共同屬性建立虛基類，確定描述桿塔幾何尺寸、導(dǎo)地線掛設(shè)方式、桿塔電路模型和桿塔絕緣子串參數(shù)的規(guī)則； 2)根據(jù)建立的虛基類派生出不同類型桿塔的描述文件，所述描述文件為XML格式文件； 3)通過可視化編輯，輸入相關(guān)參數(shù)實(shí)例化桿塔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型二維桿塔編輯器的構(gòu)建方法，其特征在于，所述步驟1)中，桿塔的共同屬性包括桿塔結(jié)構(gòu)尺寸表達(dá)方式、桿塔導(dǎo)地線掛設(shè)方式種類、桿塔電路計(jì)算模型、桿塔絕緣子串參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型二維桿塔編輯器的構(gòu)建方法，其特征在于，所述步驟2)中，描述文件的內(nèi)容包括: a.桿塔類型,包括桿塔類型的名稱、交流\直流、地線數(shù)量和桿塔畫幅大??； b.一般參數(shù)，用于描述桿塔實(shí)際幾何尺寸，包括各尺寸變量名、默認(rèn)值和單位，這些參數(shù)與實(shí)際圖紙坐標(biāo)對應(yīng) ，由用戶通過可視化界面輸入具體值； c.復(fù)合參數(shù)，用于描述表征桿塔上地線掛點(diǎn)的幾何位置，以及導(dǎo)線掛點(diǎn)的高度，其中地線縱坐標(biāo)為桿塔高度、橫坐標(biāo)為上橫擔(dān)寬度決定，導(dǎo)線在桿塔上的掛點(diǎn)縱坐標(biāo)由所在橫擔(dān)高度決定； d.桿塔外形，用于描述桿塔外形以及進(jìn)行尺寸標(biāo)注，桿塔外形的幾何元素包括在描述文件的XML語句中，包括直線和圓弧，對幾何元素可定義大小、顏色和旋轉(zhuǎn)角度； e.導(dǎo)線掛點(diǎn)，通過在桿塔畫幅內(nèi)預(yù)置掛設(shè)熱點(diǎn)，用戶進(jìn)行導(dǎo)線相序編輯時(shí)，熱點(diǎn)激活，由用戶拖動(dòng)選擇掛設(shè)位置和掛設(shè)方式，編輯器通過掛設(shè)點(diǎn)、絕緣子串長、橫擔(dān)寬度和橫擔(dān)高度計(jì)算導(dǎo)線掛設(shè)點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)，同時(shí)確定絕緣子串與桿塔的連接節(jié)點(diǎn)號(hào)，若為V串，則和桿塔橫擔(dān)內(nèi)外節(jié)點(diǎn)相連，若為I串，則和橫擔(dān)中間節(jié)點(diǎn)相連； f.桿塔等效電路，包括固定波阻抗、多波阻抗、分層波阻抗三種桿塔電路模型；所述桿塔等效電路模型為一系列波阻抗相連而成，確定每個(gè)相連節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，即可通過節(jié)點(diǎn)號(hào)描述桿塔等效電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，同時(shí)根據(jù)三種桿塔模型的波阻抗公式計(jì)算等效電路參數(shù)。
4.基于權(quán)利要求1所述的新型二維桿塔編輯器進(jìn)行桿塔建模的方法，其特征在于，包含以下步驟: (1)選擇桿塔類型，根據(jù)桿塔類型基于搜索技術(shù)自動(dòng)加載桿塔描述文件，并創(chuàng)建桿塔名稱； (2)根據(jù)實(shí)際工程中桿塔的設(shè)計(jì)圖紙，通過可視化界面輸入桿塔的幾何參數(shù)，桿塔編輯器根據(jù)輸入的幾何參數(shù)，計(jì)算得到桿塔上地線掛點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)，以及導(dǎo)線掛點(diǎn)的高度； (3)配置桿塔導(dǎo)線掛設(shè)方式，即選擇每回每相導(dǎo)線的掛設(shè)位置及其絕緣子串形式； (4)配置每回每相導(dǎo)線的幾何參數(shù)和物理參數(shù)； (5)配置每回每相導(dǎo)線對應(yīng)的絕緣子串參數(shù)； (6)配置每根地線的幾何參數(shù)和物理參數(shù)； (7)根據(jù)所述步驟(2)-步驟(6)的參數(shù)配置，桿塔編輯器計(jì)算導(dǎo)線對應(yīng)掛設(shè)方式下的橫縱坐標(biāo)，以及絕緣子串與桿塔相連的節(jié)點(diǎn)號(hào)； (8)桿塔編輯器用所述步驟(7)計(jì)算的節(jié)點(diǎn)號(hào)描述桿塔三種等效電路拓?fù)淠Ｐ停⒂?jì)算三種等效電路參數(shù)，由此桿塔編輯器生成一個(gè)實(shí)例化的桿塔文件，其中包含了用于雷電反擊分析的桿塔電路模型參數(shù)和用于雷電繞擊分析的導(dǎo)地線掛點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的桿塔建模方法，其特征在于，所述步驟(1)中，桿塔類型包括直流線路的單回塔、雙回塔、直線塔、耐張塔，交流線路的單回塔、雙回塔、四回塔、直線塔、耐張塔和緊湊塔。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的桿塔建模方法，其特征在于，所述步驟(3)中，每回每相導(dǎo)線的絕緣子串形式包括V串絕緣子和I串絕緣子。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的桿塔建模方法，其特征在于，所述步驟(4)中，每回每相導(dǎo)線的幾何參數(shù)包括分裂數(shù)、分裂間距、分裂角、子導(dǎo)線半徑，物理參數(shù)包括直流電阻。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的桿塔建模方法，其特征在于，所述步驟(5)中，每回每相導(dǎo)線絕緣子串參數(shù)包括絕緣子串長和干弧距離。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的桿塔建模方法，其特征在于，所述步驟(6)中，地線的幾何參數(shù)包括分裂數(shù)、分裂間距、分裂角、子地線半徑，物理參數(shù)包括直流電阻。
【文檔編號(hào)】G06F17/50GK103995931SQ201410213180
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】周志成, 劉洋, 路永玲, 馬勇, 陳杰, 高嵩 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院