一种输电线路等值覆冰监测方法及系统

1.一种输电线路等值覆冰厚度监测方法，其特征在于，包括：步骤一、采集杆塔两侧的档距、杆塔两侧的高差、杆塔两侧的垂直档距及被测导线对所述杆塔的垂直荷载，根据所述档距和所述高差判断所述杆塔是否满足第一预设条件，根据所述垂直档距和所述垂直荷载判断所述杆塔是否满足第二预设条件，当所述杆塔同时满足所述第一预设条件和所述第二预设条件时，执行步骤二；步骤二、建立直角坐标系，确定被测导线的悬挂点和垂直档距中心点在所述直角坐标系内的坐标，根据所述悬挂点及垂直档距中心点在所述直角坐标系内的坐标确定所述被测导线的悬垂函数；基于所述悬垂函数确定所述被测导线的虚拟档距；根据预先获取的被测导线的覆冰拉力和所述虚拟档距确定所述被测导线的综合比载；基于所述综合比载计算所述被测导线的等值覆冰厚度；所述建立直角坐标系，确定被测导线的悬挂点和垂直档距中心点在所述直角坐标系内的坐标，根据所述悬挂点及垂直档距中心点在所述直角坐标系内的坐标确定所述被测导线的悬垂函数具体为：建立第一直角坐标系，确定所述杆塔的第一侧导线悬挂点及第一侧档距中心点在所述第一直角坐标系内的坐标，其中，第一侧导线悬挂点坐标包括第一侧第一悬挂点坐标和第一侧第二悬挂点坐标，所述第一直角坐标系的原点与所述第一侧第一悬挂点重合、 轴与水平面平行、 轴与杆塔平行；根据第一侧第一悬挂点坐标（0,0）、第一侧第二悬挂点坐标 、第一侧档距中心点坐标 和悬链线标准方程确定第一侧导线的悬垂函数： ；其中， ， ， 为第一侧档距中央弧垂点， 为第一档距， 为第一高差；建立第二直角坐标系，确定所述杆塔的第二侧导线悬挂点及第二侧档距中心点在所述第二直角坐标系内的坐标，其中，第二侧导线悬挂点坐标包括第二侧第一悬挂点坐标和第二侧第二悬挂点坐标，所述第二直角坐标系的原点与所述第二侧第一悬挂点重合、 轴与水平面平行、 轴与杆塔平行；根据第二侧第一悬挂点坐标（0,0）、第二侧第二悬挂点坐标 、第二侧档距中心点坐标 和悬链线标准方程确定第一侧导线的悬垂函数： ；其中， ， ， 为第二侧档距中央弧垂点， 为第二档距， 为第二高差；所述基于所述悬垂函数确定所述被测导线的虚拟档距具体为：对所述第一侧导线的悬垂函数及第二侧导线的悬垂函数求导，确定所述第一侧导线的悬垂函数的导数为0时的点在所述第一直角坐标系中的坐标值 及所述第二侧导线的悬垂函数的导数为0时的点在所述第二直角坐标系中的坐标值 ；记所述坐标值 对应的点为第一侧虚拟最低点，所述坐标值 对应的点为第二侧虚拟最低点；根据所述第一侧虚拟最低点和所述第二侧虚拟最低点确定被测导线虚拟档距： ；其中， 为虚拟档距； 为第一档距； 为第二档距。 2.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述根据所述档距和所述高差判断所述杆塔是否满足第一预设条件具体为：根据杆塔两侧的档距计算档差，判断所述档差是否满足档差阈值，其中： ； 为第一档距； 为第二档距； 为档差；当所述档差大于2.5或小于0.4时，则认为所述档差满足所述档差阈值；采集杆塔两侧的高度差，根据杆塔两侧的高度差及杆塔两侧的档距计算高差，判断所述高差是否满足高差阈值，其中： ； 为第一高差； 为第二高差； 为高差；当所述高差大于0.1时，则认为所述高差满足所述高差阈值；当所述档距满足档距阈值且所述高差满足高差阈值时，则认为所述杆塔满足第一预设条件。 3.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述根据所述垂直档距和所述垂直荷载判断所述杆塔是否满足第二预设条件具体为：判断 是否成立，若是，则认为所述杆塔满足第二预设条件；其中， 为垂直荷载； 为自重荷载； 为第一垂直档距； 为第二垂直档距。 4.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述根据预先获取的被测导线的覆冰拉力和所述虚拟档距确定所述被测导线的综合比载具体为： ；其中， 为被测导线的覆冰拉力； 为悬垂串偏斜角； 为风偏角； 为绝缘子串重量； 为被测导线的综合比载； 为虚拟档距。 5.根据权利要求4所述的监测方法，其特征在于，所述基于所述综合比载计算所述被测导线的等值覆冰厚度具体为： ；其中， 为被测导线的综合比载； 为被测导线的自重荷载； 为被测导线半径； 为被测导线的等值覆冰厚度值。 6.一种大高差大档差输电线路等值覆冰厚度监测系统，其特征在于，包括：判断模块，用于采集杆塔两侧的档距、杆塔两侧的高差、杆塔两侧的垂直档距及被测导线对所述杆塔的垂直荷载，根据所述档距和所述高差判断所述杆塔是否满足第一预设条件，根据所述垂直档距和所述垂直荷载判断所述杆塔是否满足第二预设条件，当所述杆塔同时满足所述第一预设条件和所述第二预设条件时，触发计算模块开始计算；计算模块，建立直角坐标系，确定被测导线的悬挂点和垂直档距中心点在所述直角坐标系内的坐标，根据所述悬挂点及垂直档距中心点在所述直角坐标系内的坐标确定所述被测导线的悬垂函数；基于所述悬垂函数确定所述被测导线的虚拟档距；根据预先获取的被测导线的覆冰拉力和所述虚拟档距确定所述被测导线的综合比载；基于所述综合比载计算所述被测导线的等值覆冰厚度；所述建立直角坐标系，确定被测导线的悬挂点和垂直档距中心点在所述直角坐标系内的坐标，根据所述悬挂点及垂直档距中心点在所述直角坐标系内的坐标确定所述被测导线的悬垂函数具体为：建立第一直角坐标系，确定所述杆塔的第一侧导线悬挂点及第一侧档距中心点在所述第一直角坐标系内的坐标，其中，第一侧导线悬挂点坐标包括第一侧第一悬挂点坐标和第一侧第二悬挂点坐标，所述第一直角坐标系的原点与所述第一侧第一悬挂点重合、 轴与水平面平行、 轴与杆塔平行；根据第一侧第一悬挂点坐标（0,0）、第一侧第二悬挂点坐标 、第一侧档距中心点坐标 和悬链线标准方程确定第一侧导线的悬垂函数： ；其中， ， ， 为第一侧档距中央弧垂点， 为第一档距， 为第一高差；建立第二直角坐标系，确定所述杆塔的第二侧导线悬挂点及第二侧档距中心点在所述第二直角坐标系内的坐标，其中，第二侧导线悬挂点坐标包括第二侧第一悬挂点坐标和第二侧第二悬挂点坐标，所述第二直角坐标系的原点与所述第二侧第一悬挂点重合、 轴与水平面平行、 轴与杆塔平行；根据第二侧第一悬挂点坐标（0,0）、第二侧第二悬挂点坐标 、第二侧档距中心点坐标 和悬链线标准方程确定第一侧导线的悬垂函数： ；其中， ， ， 为第二侧档距中央弧垂点， 为第二档距， 为第二高差；所述基于所述悬垂函数确定所述被测导线的虚拟档距具体为：对所述第一侧导线的悬垂函数及第二侧导线的悬垂函数求导，确定所述第一侧导线的悬垂函数的导数为0时的点在所述第一直角坐标系中的坐标值 及所述第二侧导线的悬垂函数的导数为0时的点在所述第二直角坐标系中的坐标值 ；记所述坐标值 对应的点为第一侧虚拟最低点，所述坐标值 对应的点为第二侧虚拟最低点；根据所述第一侧虚拟最低点和所述第二侧虚拟最低点确定被测导线虚拟档距： ；其中， 为虚拟档距； 为第一档距； 为第二档距。 7.根据权利要求6所述的监测系统，其特征在于，所述判断模块包括第一判断模块，所述第一判断模块包括档差判断子模块、高差判断子模块和第一判断子模块；所述档差判断子模块用于根据杆塔两侧的档距计算档差，判断所述档差是否满足档差阈值，其中： ； 为第一档距； 为第二档距； 为档差；当所述档差大于2.5或小于0.4时，则认为所述档差满足所述档差阈值；所述高差判断子模块用于根据杆塔两侧的高度差及杆塔两侧的档距计算高差，判断所述高差是否满足高差阈值，其中： ； 为第一高差； 为第二高差； 为高差；当所述高差大于0.1时，则认为所述高差满足所述高差阈值；所述第一判断模块用于判断所述杆塔是否满足第一预设条件，若是，则触发第二判断模块开始判断；其中，当所述档距满足档距阈值且所述高差满足高差阈值时，则认为所述杆塔满足第一预设条件。 8.根据权利要求7所述的监测系统，其特征在于，所述判断模块还包括第二判断模块和第三判断模块；所述第二判断模块用于判断 是否成立，若是，则认为所述杆塔满足第二预设条件；其中， 为垂直荷载； 为自重荷载； 为第一垂直档距； 为第二垂直档距；所述第三判断模块用于判断所述杆塔是否同时满足所述第一预设条件和所述第二预设条件，若是，则触发计算模块开始。