1.一种输电线路通道多工况仿真模拟分析方法,其特征在于,包括:
预先获取输电线路周围的基础地理数据、激光点云数据、瞬时工况信息以及线路台账信息;
基于基础地理数据和激光点云数据,进行线路走廊三维建模,生成线路走廊地形、地面及障碍物模型;
基于激光点云数据,获取塔杆位置信息,并构建塔杆模型和导线模型;
基于激光点云数据、瞬时工况信息以及线路台账信息,生成特定工况条件下的导线弧垂方程;
基于所述导线弧垂方程以及预先计算得到的瞬时工况信息,获取所述特定工况条件下的导线弧垂方程的导线应力系数;
基于所述塔杆位置信息、所述塔杆模型和导线模型、所述导线应力系数以及多种预设的仿真工况信息,生成调整后的导线弧垂曲线;
基于所述线路走廊地形、地面及障碍物模型以及所述导线弧垂曲线,动态模拟仿真导线弧垂曲线,对输电线路在不同工况条件下的安全距离进行分析和预警,并生成安全距离分析报告。
2.根据权利要求1所述的一种输电线路通道多工况仿真模拟分析方法,其特征在于,所述瞬时工况信息包括温度、覆冰、风速、光照和负荷数据。
3.根据权利要求1所述的一种输电线路通道多工况仿真模拟分析方法,其特征在于,基于激光点云数据、瞬时工况信息以及线路台账信息,生成特定工况条件下的导线弧垂方程,具体包括:
将输电线路近似为悬链线,并将悬链线方程简化为斜抛物线方程;
根据所述斜抛物线方程,并基于所述激光点云数据、瞬时工况信息以及线路台账信息,计算导线最大弧垂,得到导线弧垂方程。
4.根据权利要求3所述的一种输电线路通道多工况仿真模拟分析方法,其特征在于,所述导线最大弧垂的计算公式为:
式中,g为导线比载,单位为n/m.mm2;σ0为水平导线最低点应力,单位为mpa;l为档距,β为导线两端高差角,即当线路导、地线悬挂点不等高有高差时的高差角。
5.根据权利要求3所述的一种输电线路通道多工况仿真模拟分析方法,其特征在于,所述斜抛物线方程为:
式中,g为导线比载,单位为n/m.mm2;σ0为水平导线最低点应力,单位为mpa;
6.根据权利要求5所述的一种输电线路通道多工况仿真模拟分析方法,其特征在于,所述导线应力系数的获取过程,具体包括:
基于所述斜抛物线方程,构建表征导线水平应力随瞬时工况信息变化的导线状态方程;
将预先测得的瞬时工况数据代入所述导线状态方程,根据导线水平应力与对应瞬时工况数据的变化关系,得到导线应力系数。
7.根据权利要求6所述的一种输电线路通道多工况仿真模拟分析方法,其特征在于,所述导线状态方程为:
式中,gm为初始气象条件下的比载,单位为n/m.mm2;gn为待求气象条件下的比载,单位为n/m.mm2;tm为初始气象条件下的温度,单位为℃;tn为待求气象条件下的温度,单位为℃;σm为在温度tm和比载gm时的应力,单位为mpa;σn—在温度tn和比载gn时的应力,单位为mpa;α为线温度线膨胀系数,单位为1/℃;e为导线的弹性系数,单位为mpa;