1.一种基于分裂导线表面最大场强的输电线路设计方法,其特征在于,包括:建立分裂导线理论模型,以及与所述分裂导线理论模型对应的分裂导线仿真模型;进行仿真计算,得到所述分裂导线仿真模型中不同几何特征参数下仿真分裂导线在单位线长度电荷量为1C/m下的表面最大电场强度;其中,所述几何特征参数包括分裂导线分裂间距和子导线截面直径;对仿真获得的不同分裂导线分裂间距和子导线截面直径计算分裂导线在单位长度电荷量为1C/m下的表面最大电场强度以多项式的方式进行拟合,得到分裂导线在单位线长度电荷量为1C/m下表面最大电场强度多项式的公式系数;根据所述公式系数得到分裂导线在单位线长度电荷量为1C/m下表面最大电场强度与导线分裂间距和子导线截面直径的关系式,并根据所述关系式计算所设计电力架空输电线路相应分裂导线表面最大场强;根据所述分裂导线表面最大场强进行分裂导线所在的电力架空输电线路设计。
2.如权利要求1所述的一种基于分裂导线表面最大场强的输电线路设计方法,其特征在于,所述分裂导线理论模型,包括:无限长的圆柱体,以及位于所述圆柱体中的无限长的分裂导线;其中,所述分裂导线的几何中心线与圆柱体几何中心线重合;所述分裂导线的各子导线均为理想导体,并处于高电位;所述圆柱体内部除分裂导线占据空间外的其余空间为真空状态,所述其余空间的电介质常数与自由空间电介质常数相同;所述圆柱体外侧表面为等电位面并处于零电位。
3.如权利要求2所述的一种基于分裂导线表面最大场强的输电线路设计方法,其特征在于,所述进行仿真计算,得到所述分裂导线仿真模型中不同几何特征参数下仿真分裂导线在单位线长度电荷量为1C/m下的表面最大电场强度,具体包括:通过仿真计算获得仿真分裂导线处于某特定电位 时其单位长度电荷量 和仿真分裂导线表面最大电场强度 通过下式(1)计算所述仿真分裂导线在单位线长度电荷量为1C/m下的表面最大电场强度:式中, 为仿真分裂导线处于某特定电位 时其表面最大电场强度,单位为V/m; 为仿真分裂导线处于某特定电位 时其单位单位长度电荷量,单位为C/m;E' max 为仿真分裂导线在单位线长度电荷量为1C/m下的表面最大电场强度,单位为V/m。
4.如权利要求3所述的一种基于分裂导线表面最大场强的输电线路设计方法,其特征在于,所述对仿真获得的不同分裂导线分裂间距和子导线截面直径计算分裂导线在单位长度电荷量为1C/m下的表面最大电场强度以多项式的方式进行拟合,得到分裂导线在单位线长度电荷量为1C/m下表面最大电场强度多项式的公式系数,具体包括:通过最小二乘法对对仿真获得的不同分裂导线分裂间距和子导线截面直径计算分裂导线在单位长度电荷量为1C/m下的表面最大电场强度以多项式的方式进行拟合,得到所述分裂导线表面最大电场强度多项式的公式系数;所述多项式如下式(3)所示:式中,p 00 ,p 10 ,p 01 ,p 20 ,p 11 ,p 02 ,p 30 ,p 21 ,p 12 ,p 03 ,p 40 ,p 31 ,p 22 ,p 13 ,p 04 ,p 50 ,p 41 ,p 32 ,p 23 ,p 14 ,p 05 为公式系数;D为导线分裂间距,单位为m;d为子导线截面直径,单位为m;E' max (d,D)为导线单位长度电荷量q=1C/m情况下,分裂导线表面最大电场强度。
5.如权利要求4所述的一种基于分裂导线表面最大场强的输电线路设计方法,其特征在于,导线单位长度电荷量为q时,通过下式(4)计算输电线路分裂导线表面最大电场强度E max (d,D,q):E max (d,D,q)=E' max (d,D)×q (4)。
6.如权利要求5所述的一种基于分裂导线表面最大场强的输电线路设计方法,其特征在于,所述根据所述公式系数得到分裂导线表面最大电场强度与导线分裂间距和子导线截面直径的关系式,并根据所述关系式计算所设计电力架空输电线路相应分裂导线表面最大场强,具体包括:将公式系数代入式(3)中,得到分裂导线在单位长度电荷量为1C/m下表面最大电场强度与导线分裂间距和子导线截面直径的关系式;通过所述关系式计算所设计电力架空输电线路相应分裂导线分裂间距和子导线截面直径下的分裂导线在单位长度电荷量为1C/m下表面最大场强,根据公式(4)计算所设计电力架空输电电路相应分裂导线在对应单位长度电荷量下的分裂导线表面最大电场强度。
7.一种基于分裂导线表面最大场强的输电线路设计系统,其特征在于,包括:模型构建单元,用于建立分裂导线理论模型,以及与所述分裂导线理论模型对应的分裂导线仿真模型;仿真计算单元,用于得到所述分裂导线仿真模型中不同几何特征参数下仿真分裂导线在单位线长度电荷量为1C/m下的表面最大电场强度;其中,所述几何特征参数包括分裂导线分裂间距和子导线截面直径;系数拟合单元,用于对仿真获得的不同分裂导线分裂间距和子导线截面直径计算分裂导线在单位长度电荷量为1C/m下的表面最大电场强度以多项式的方式进行拟合,得到分裂导线表面最大电场强度多项式的公式系数;表面最大电场强度计算单元,用于根据所述公式系数得到分裂导线在单位线长度电荷量为1C/m下表面最大电场强度与导线分裂间距和子导线截面直径的关系式,并根据所述关系式计算所设计电力架空输电线路相应分裂导线表面最大场强;电力架空输电线路设计单元,用于根据所述分裂导线表面最大场强进行分裂导线所在的电力架空输电线路设计。
8.一种基于分裂导线表面最大场强的输电线路设计系统,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6中任意一项所述的一种基于分裂导线表面最大场强的输电线路设计方法。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至6中任意一项所述的一种基于分裂导线表面最大场强的输电线路设计方法。