[发明专利]一种考虑水膜的输电线路融冰时间计算方法

摘要

本发明公开了一种考虑水膜的输电线路融冰时间计算方法，它包括：步骤1、融冰开始前导线温度T_w，冰层温度T_i，环境的温度T_e相同设为T_s；步骤2、计算融冰区域的面积A_m和剩余冰区域的面积A_r；步骤3、计算导线从温度T_w上升到0℃所需要吸收的热量Q₁；步骤4、计算冰从温度T_i上升到0℃所需要吸收的热量Q₂；步骤5、计算冰继续吸收热量融化成水；步骤6、计算剩余冰层吸收的热量Q₄；步骤7、计算冰层表面所散失的热量Q₅；步骤8、计算融冰时间t；本发明使融冰过程热量分析更为准确，从而可更准确计算电热融冰所需要热量与融冰时间等参数；为输电线路电热融冰装置设计与融冰方案的选择提供理论依据。

主权项

1.一种考虑水膜的输电线路融冰时间计算方法，它包括：步骤1、融冰开始前导线温度T_w，冰层温度T_i，环境的温度T_e相同设为T_sT_w＝T_i＝T_e＝T_s (1)步骤2、计算融冰区域的面积A_m和剩余冰区域的面积A_rA_r＝πab‑πr²‑A_m (3)步骤3、计算导线从温度T_w上升到0℃所需要吸收的热量Q₁Q₁＝c_wρ_wA_w(0‑T_w) (4)式中c_w为导线的比热容，ρw为导线密度，A_w为导线的截面积；步骤4、计算冰从温度T_i上升到0℃所需要吸收的热量Q₂Q₂＝c_iρ_iA_m(0‑T_s) (5)式中c_i为冰的比热容，ρi为冰的密度；步骤5、计算冰继续吸收热量融化成水，所需热量Q₃Q₃＝ρ_iA_mL_i (6)式中L_i为冰的融化潜热；步骤6、计算剩余冰层吸收的热量Q₄Q₄＝c_iρ_iA_r(0‑T_s/2) (7)步骤7、计算冰层表面所散失的热量Q₅式中：h_c，h_r分别为对流散热系数和辐射热系数，对流散热Q_c和辐射散热Q_a，T_i(θ)和d_i(θ)分别为角度θ所对应的冰层外表面的温度和冰层厚度，两者皆为角度θ的函数；步骤8、计算融冰时间t式中：I为融冰电流，ρ为导线电阻率，l为导线长度，dr₀为电阻微元。