Способ выбора проводников воздушной линии электропередач

Способ выбора проводников воздушной линии электропередач

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Известный уровень техники

Воздушные (электрические) линии передач включают: несущие конструкции или башенные опоры, изоляторы и проводник, поддерживаемый башенными опорами. В некоторых случаях воздушная линия электропередачи может покрывать большие расстояния. Воздушная линия электропередачи типично включает: множество концевых опор, множество промежуточных (подвесных) башенных опор и проводники. Типично, один тип проводника используется при сооружении всей воздушной линии электропередачи, состоящей из множества промежуточных и концевых опор.

Сущность изобретения

В общем, изобретение относится к способам выбора конфигурации проводника в пределах анкерного участка линии передачи, когда конфигурация проводника включает по меньшей мере два разных типа проводников, состыкованных последовательно, где разные типы проводников отличаются по меньшей мере по одному параметру. Анкерный участок линии передачи относится к отрезку воздушной линии электропередачи, проходящему от одной концевой опоры до другой концевой опоры; анкерный участок линии передачи может включать множество промежуточных башенных опор. Расстояние между двумя соседними башенными опорами, будь то промежуточные (также называемые "подвесными") или анкерные башенные опоры, называется пролетом. Субсекции натяжного участка представляют собой определенную часть анкерного участка линии передачи, включающую проводник только одного типа. Такие субсекции натяжного участка могут охватывать больше или меньше одного пролета между двумя соседними башенными опорами, и две разные натяжные субсекции могут быть состыкованы в пролете или на башенной опоре. Конфигурация проводника определяет множество натяжных субсекций анкерного участка линии передачи (например, какая часть анкерного участка линии передачи состоит из проводника каждого типа). В качестве примера, две натяжные субсекции, составляющие часть воздушной линии электропередачи, могут встречаться в пролете или в узле крепления к башенной опоре. При выборе пригодной конфигурации проводника используются информация о географическом профиле и предпочтительные параметры воздушной линии электропередачи, наряду с предварительно установленными правилами выбора.

Хотя пользователь может вручную использовать предпочтительные параметры и уравнения для определения пригодной (включая наиболее желательную или наилучшую) доступной конфигурации проводника (проводников) воздушной линии электропередачи, вычислительное устройство может более эффективно помочь пользователю в процессе выбора. Пользователь может обеспечивать входные данные о линии передачи для определения предпочтительных параметров или требований к конфигурации проводника. Некоторые примеры предпочтительных параметров линии передачи включают электрические характеристики и провисание проводника, в то время как примеры правил выбора включают стоимость проводника и натяжение проводника.

В одном варианте исполнения изобретение касается способа выбора проводников для воздушной линии электропередачи, включающего определение по меньшей мере одного желательного параметра воздушной линии электропередачи, которая должна поддерживаться по меньшей мере двумя башенными опорами, и выбор конфигурации проводника воздушной линии электропередачи на основании определенного по меньшей мере одного желательного параметра и правил выбора. Конфигурация проводника включает по меньшей мере первый проводник и второй проводник, принадлежащие к разным типам проводников.

В другом варианте исполнения изобретение относится к системе выбора проводников для воздушной линии электропередачи, которая включает процессор, определяющий по меньшей мере один желательный параметр воздушной линии электропередачи, поддерживаемой по меньшей мере двумя башенными опорами, и выбирает конфигурацию проводника воздушной линии электропередачи на основании определенного по меньшей мере одного желательного параметра и правил выбора. Конфигурация проводника содержит по меньшей мере первый проводник и второй проводник, принадлежащие к разным типам проводников.

В альтернативном варианте исполнения изобретение относится к машиносчитываемому носителю, содержащему команды, которые заставляют процессор определять по меньшей мере один желательный параметр анкерного участка линии передачи, поддерживаемого двумя концевыми опорами, и выбирать конфигурацию проводника воздушной линии электропередачи на основании определенного по меньшей мере одного желательного параметра и правил выбора. Конфигурация проводника содержит по меньшей мере первый проводник и второй проводник, принадлежащие к разным типам проводников.

Изобретение может обеспечивать одно или больше преимуществ. Например, анкерный участок воздушной линии электропередачи может быть сконструирован с использованием преимуществ, обеспечиваемых по меньшей мере двумя типами разных проводников. Это может позволить использовать вместе проводники с разными характеристиками провисания или другими характеристиками (например, разной допустимой токовой нагрузкой) на требуемых отрезках анкерного участка воздушной линии электропередачи. Кроме того, эти воздушные линии электропередачи могут позволить использовать меньшее количество несущих конструкций или охватывать более широкий спектр рельефов местности. Кроме того, воздушная линия электропередач может использовать относительно более дорогие проводники только в случае необходимости, с целью снижения затрат на установку новых, более дорогих воздушных проводников.

Детали одного или больше вариантов исполнения изобретения изложены на сопровождающих чертежах и в приведенном ниже описании. Отличительные признаки, цели и преимущества изобретения будут понятны из описания и чертежей, а также из формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую пример компьютеризованной системы выбора проводника в сильно обобщенном виде.

Фиг.2 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую пример способа выбора пригодной конфигурации проводника воздушной линии электропередачи.

Фиг.3 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую пример способа ввода конструктивных параметров выбора пригодной конфигурации проводника воздушной линии электропередачи.

Фиг.4 представляет собой концептуальную схему, иллюстрирующую пример проводников анкерного участка воздушной линии электропередачи между башенными опорами на равнинном географическом профиле.

Фиг.5 представляет собой концептуальную схему, иллюстрирующую пример проводников анкерного участка воздушной линии электропередачи между башенными опорами по обе стороны реки с соседними концевыми опорами.

Фиг.6 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую пример компьютеризованной системы выбора проводника с использованием удаленной рабочей станции в сильно обобщенном виде.

Фиг.7 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую пример способа выбора пригодной конфигурации проводника воздушной линии электропередачи с использованием удаленной рабочей станции.

Фиг.8 представляет собой поперечное сечение иллюстративного примера проводника воздушной линии электропередачи.

Детальное описание

Воздушная линия электропередачи в общем охватывает компоненты, расположенные между источником электроэнергии и конечным пунктом назначения электроэнергии. Одним из компонентов воздушной линии электропередачи является электрический проводник. Типично, проводник представляет собой скрученный воздушный носитель для передачи энергии, состоящий из множества скрученных вместе проволок. Другие компоненты воздушной линии электропередачи включают конструкции (например, башенные опоры ЛЭП и мачты распределительной сети), поддерживающие поднятые над землей проводники, и устройства, изолирующие проводник от конструкций.

Обычно, анкерный участок воздушной линии электропередачи между двумя концевыми опорами (например, концевыми конструкциями) состоит из проводника одного типа. Однако по меньшей мере два разных типа проводников могут быть соединены друг с другом для создания цельного анкерного участка воздушной линии электропередачи для обеспечения гибкости конструкции и полезных эффектов для проекта воздушной линии электропередачи между двумя анкерными креплениями или между по меньшей мере двумя промежуточными башенными опорами. Проводники разных типов определяются тут как проводники, по меньшей мере один параметр одного из которых отличается от по меньшей мере одного параметра другого проводника. Каждый проводник, входящий в состав анкерного участка воздушной линии электропередачи, может быть назван субсекцией натяжного участка. Каждая субсекция натяжного участка может заканчиваться на башенных опорах или посередине пролета между двумя соседними башенными опорами. Разные типы проводников могут быть использованы на одном анкерном участке воздушной линии электропередачи, когда требуется провести ремонт, замену всей воздушной линии электропередачи или спроектировать новую воздушную линию электропередачи. В одном примере, комбинирование проводников разных типов может позволить использовать для воздушной линии электропередачи проводники с более низкими характеристиками провисания в пролетах, требующих большего воздушного зазора, и проводники с более высокими характеристиками провисания в пролетах, не имеющих конкретных требований, таких как воздушный зазор. Результирующая конфигурация проводника анкерного участка воздушной линии электропередачи может быть менее дорогой или более эффективной, чем конструирование всей воздушной линии электропередачи из проводника с низким провисанием. Проводник определяется типом материалов, размерами, электрическими свойствами и механическими свойствами.

Выбор наиболее пригодной конфигурации проводника для анкерного участка воздушной линии электропередачи может быть сложной задачей, требующей учета многих переменных. Таким образом, компьютерные прикладные программы могут помочь в удовлетворении требований к воздушной линии электропередачи, в то же время выполняя пожелания пользователя. Прикладные программы могут быть простыми электронными таблицами, калькуляторами для решения уравнений или полными расчетными моделями, обеспечивающими графическое представление потенциальных конфигураций проводников. Такие компьютерные программы могут также включать анализы технических характеристик и стоимости потенциальных конфигураций проводников, используемых при выборе наиболее пригодных конфигураций воздушной линии электропередачи.

Типы проводников, используемых для воздушных линий электропередачи, могут меняться в широких пределах для разных воздушных линий электропередачи из-за окружающих условий, электрических норм или предельных затрат. Некоторые проводники могут быть сконструированы из стальных сердечников, композитных (например, из композита с алюминиевой матрицей и полимерного композита) и инварных (т.е. из железного сплава, содержащего железо, никель и, необязательно, другие элементы, такие как хром, титан и углерод, где железный сплав имеет меньший коэффициент термического расширения, чем линейная комбинация его составляющих) сердечников или любых других сердечников, известных специалистам. Каждый пролет или отрезок анкерного участка воздушной линии электропередачи между двумя башенными опорами может включать субсекции натяжного участка, которые покрывают весь пролет и содержат один тип проводника, или субсекции натяжного участка, которые включают множество типов проводников. Каждый пролет может покрывать большое расстояние (например, примерно 1250 футов (примерно 400 метров)), но в проектируемый анкерный участок воздушной линии электропередачи могут быть включены другие пролеты меньшего или большего размера. Такие длины пролетов могут определяться типом или типами проводников, используемых в пролете. Другие длины пролетов могут составлять, например, по меньшей мере 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240, 270, 300, 600, 900, 1200, 1500, 1800, 2100, 2400, 2700 или даже по меньшей мере примерно 3000 метров в длину. Конструкция башенных опор может меняться в зависимости от длины данного пролета анкерного участка воздушной линии электропередачи.

Фиг.1 представляет собой блок-схему, изображающую в сильно обобщенном виде иллюстративный пример компьютеризованной системы выбора проводника. Система выбора проводника 13 включает вычислительное устройство 14, которое может быть компьютером, облегчающим выбор конфигурации проводников для пользователя 12. Система выбора проводника 13 включает пользовательский интерфейс 16, процессор 18 и запоминающее устройство 20. Запоминающее устройство 20 содержит моделирующую прикладную программу 22, машину правил (rules engine) 23, профили 24, данные 26 и правила 28. Как изображено на Фиг.1, система 10 включает пользователя 12, который взаимодействует с системой выбора проводника 13. Пользователю 12 может быть дозволено задавать конфигурацию или настраивать моделирующую прикладную программу 22 и машину правил 23 в соответствии с требованиями конкретной воздушной линии электропередачи или предпочтительными параметрами пользователя. Кроме того, пользовательский интерфейс 16 может позволять пользователю 12 осуществлять ввод географических профилей (т.е. двухмерной (2D) или трехмерной (3D) географической топологической информации) в профили 24, данных о проводнике в данные 26 или правил выбора в правила 28. Хотя методики описаны по отношению к системе выбора проводника 13, такая методика может быть осуществлена человеком вручную. Другими словами, способ выбора конфигурации проводника для воздушной линии электропередачи может быть осуществлен пользователем 12 без использования компьютеризованной системы выбора проводника 13.

Пользователь 12 может быть любым индивидуумом, компанией, энергосистемой общего пользования или субъектом, имеющими интерес к проектированию воздушных линий электропередачи и выбору проводников для воздушной линии электропередачи с целью повышения технических характеристик системы или снижения стоимости системы. В одном варианте исполнения пользователь 12 является сотрудником компании-изготовителя, производящей проводники, пригодные для использования в воздушной линии электропередачи. В этом варианте исполнения пользователь 12 может использовать систему выбора проводника 13 для определения возможной конфигурации проводников для воздушной линии электропередачи и выбора пригодной (включая наиболее желательную или наилучшую) конфигурации проводника (проводников) для конкретной проектируемой системы. Пригодная (включая наиболее желательную или наилучшую) система (системы) может быть определена как отвечающая требованиям пользователя или предпочтительным параметрам, таким как технические характеристики воздушной линии электропередачи или общая стоимость воздушной линии электропередачи. В другом варианте исполнения пользователь 12 представляет собой компанию-производителя электроэнергии, коммунальное предприятие или другой объект, который принимает решения или помогает при принятии решений, касающихся линий электропередачи. В таком варианте исполнения пользователь 12 может использовать систему выбора проводника 13 для того, чтобы понять, какие типы проводников могут быть использованы при различных предпочтительных параметрах линии и географических профилях. В другом варианте исполнения, пользователь 12 представляет собой третью сторону, которая продает или помогает продавать проводники.

Вычислительное устройство 14 типично включает аппаратные средства (не полностью изображены на Фиг.1), которые могут содержать по меньшей мере один процессор 18, запоминающее устройство 20 (например, оперативное запоминающее устройство), устройство для считывания машиносчитываемых носителей (не показаны) и пользовательский интерфейс 16, который может включать устройства ввода/вывода, такие как дисплей, клавиатура и координатно-указательное устройство. Вычислительное устройство 14 может быть, например, рабочей станцией, блокнотным компьютером, персональным электронным секретарем (PDA), мультимедийным устройством, сетевым сервером, большой ЭВМ или любым другим вычислительным устройством общего назначения или специализированным. Хотя это не изображено, вычислительное устройство 14 может также включать другое программное обеспечение, програмно-аппаратное обеспечение или их комбинации, такие как операционная система и другие прикладные программы. Вычислительное устройство 14 может считывать выполняемые программные команды с машиносчитываемого носителя (такого как жесткий диск, CD-ROM или машинная память) или может получать команды из другого источника, логически соединенного с компьютером, такого как другой сетевой компьютер или сервер. Кроме того, система выбора проводника 13 может быть распределена для исполнения на множестве компьютеров и может использоваться удаленным пользователем 12 и быть доступной через веб-браузер или другой интерфейс.

В некоторых вариантах исполнения система выбора проводника 13 может включать более одного вычислительного устройства, сетевых соединений, сетевых серверов, хранилище данных, сред моделирования или любых других электронных устройств, которые могут быть полезны для повышения производительности и улучшения работы системы выбора проводника. В других вариантах исполнения система выбора проводника 13 может требовать, чтобы некоторые расчеты выполнялись или принятие решений осуществлялось пользователем 12. Такие части системы выбора проводника 13 с ручным управлением могут потребоваться из-за предпочтений пользователя 12 или в соответствии со сценариями особых случаев, которые не могут обрабатываться системой выбора проводника.

Пользовательский интерфейс 16 может иметь любую форму интерфейса, предусматривающую возможность ввода/вывода. В одном варианте исполнения пользовательский интерфейс представляет собой графический пользовательский интерфейс (GUI) и может включать, например, различные окна, панели управляющих элементов, меню, переключатели, селективные кнопки или другие механизмы, облегчающие представление и ввод данных и взаимодействие с пользователем 12. Один из обычных иллюстративных примеров пользовательского интерфейса предлагается фирмой Microsoft Corporation (Redmond, WA) под торговой маркой "WINDOWS OPERATING SYSTEM". Хотя в различных вариантах исполнения описано непосредственное взаимодействие с пользователем, пользователь 12 может также использовать удаленный доступ к системе выбора проводника 13 через клиентское устройство. Например, пользовательский интерфейс 16 может быть веб-интерфейсом, представляемым удаленным клиентским устройством, использующим веб-браузер или другую пригодную программу сетевого обмена. Кроме того, хотя описание приведено для пользователя 12, вызов пользовательского интерфейса 16 может осуществляться программным агентом или другим вычислительным устройством, удаленным от компьютерного устройства 14. Дополнительно, в одном варианте исполнения вызов и использование системы выбора проводника 13 могут осуществляться без GUI, через прикладной программный интерфейс (API), обеспечиваемый вычислительным устройством 14.

В других вариантах исполнения пользовательский интерфейс 16 может обеспечивать 2D или 3D данные для географического участка, на котором должны быть установлены проводники, чтобы дать возможность пользователю 12 увидеть возможную конфигурацию проводников воздушной линии электропередачи. Пользовательский интерфейс 16 может также визуализировать географический профиль и башенные опоры (конструкции), используемые для поддержания воздушной линии электропередачи. Географический профиль описывает географическую область, в которой должна быть установлена воздушная линия электропередачи. Используя такую визуализацию, пользователь 12 может быть способен определить провисание проводника между башенными опорами и отрегулировать параметры воздушной линии электропередачи (например, входные данные о линии передачи, используемые для создания конфигурации проводника). Пользовательский интерфейс 16 может дополнительно позволять пользователю 12 увидеть эффект воздействия природных сил на воздушную линию электропередачи до того, как пользователь 12 выберет конфигурацию проводника для использования в воздушной линии электропередачи.

В некоторых вариантах исполнения пользовательский интерфейс 16 может включать дополнительные удобные для пользователя устройства ввода, которые пользователь 12 может использовать для взаимодействия с системой выбора проводника 13. Например, пользовательский интерфейс 16 может предусматривать сенсорный экран для непосредственного восприятия прикосновений пользователя 12 при вводе предпочтительных параметров проводника или уточнении расположения башенной опоры. Альтернативно, пользовательский интерфейс 16 может включать сенсорную панель или графический планшет для ввода данных пользователем 12. В тех случаях, когда по меньшей мере два пользователя 12 одновременно используют систему выбора проводника 13 с удаленных вычислительных устройств, пользовательский интерфейс 16 может обеспечивать отдельные интерфейсы, видимые каждому из пользователей, или общий интерфейс, в котором управляющий интерфейс пользователя может использоваться поочередно каждым пользователем. Таким образом, сложные проекты могут быть завершены быстрее и с большим успехом. В частности, этот процесс может быть использован совместно производителем и заказчиком при проектировании воздушной линии электропередачи или производителем и рабочими на монтажной площадке для устранения проблем на месте.

Процессор 18 управляет потоком данных между пользовательским интерфейсом 16 и запоминающим устройством 20. В некоторых вариантах исполнения процессор 18 может по отдельности сообщаться с разными элементами запоминающего устройства 20. Процессор 18 получает команды из моделирующей прикладной программы 22, которая может определять возможную конфигурацию проводников для воздушной линии электропередачи на основании предпочтительных параметров воздушной линии электропередачи. Моделирующая прикладная программа 22 использует данные из нескольких репозиториев для проведения расчетов возможных конфигураций проводников. Такие репозитории включают географические профили 24 и данные о проводнике 26. Кроме того, машина правил 23 создает для моделирующей прикладной программе 22 команды, управляющие возможной конфигурацией проводников в соответствии с правилами выбора 28. Данные, содержащиеся в географических профилях 24, данных о проводнике 26 и правилах выбора 28, могут быть предварительно введены в запоминающее устройство 20 или обеспечиваться пользователем 12.

Следует указать, что компоновка элементов системы выбора проводника 13 является только иллюстративной и другие компоновки или элементы могут быть использованы для достижения такого же результата, как в приведенном тут примере. Например, число программных модулей может быть большим и доступ к ним может осуществляться по мере необходимости, или данные могут храниться в отдельных запоминающих устройствах, таких как жесткие диски, оптические носители или сетевые устройства хранения данных.

Данные, определяющие проводники или пригодную воздушную линию электропередачи, могут включать, например, размер, скручивание, долю сердечника, диаметр, удельное сопротивление, прочность, параметр сжимающего напряжения для наружных жил проводника, сжимающее напряжение, ассоциированные кривые напряжение/деформация, приведенный пролет, фактический пролет, наклон и ряд условий, касающихся допустимой токовой нагрузки, включая температуру окружающей среды, скорость ветра, угол ветра, излучательную способность, поглощение солнечного излучения, высотную отметку проводника, направление проводника, широту, суммарный поток солнечного излучения, солнечное время (время дня для расчетов солнечного излучения) и атмосферу. Данные, определяющие предпочтительные параметры воздушной линии электропередачи, могут быть производными от данных, описывающих возможные проводники, или могут быть подмножеством данных, описывающих воздушную линию электропередачи. Например, данные, определяющие предпочтительные параметры воздушной линии электропередачи, могут включать: максимальный диаметр проводника, максимальное фактическое провисание в пролете, минимальная аварийная допустимая токовая нагрузка, максимальное полное горизонтальное натяжение, максимальное полное натяжение, максимальное вертикальное полное натяжение, максимальное горизонтальное натяжение при установке, поперечное натяжение и максимальное натяжение при установке. Поперечное натяжение представляет собой усилие, прикладываемое к проводнику, обычно ветром, в направлении, перпендикулярном к направлению воздушной линии электропередачи.

Дополнительно, различные предпочтительные параметры воздушной линии электропередачи могут быть определены как ассоциированные с по меньшей мере одним сценарием окружающей среды. Сценарий окружающей среды представляет собой данные, определяющие условия окружающей среды, воздействию которых может подвергаться воздушная линия электропередачи при работе на месте установки. Часто такие сценарии представляют экстремальные погодные условия, которые могут воздействовать на воздушную линию электропередачи, а также условия окружающей среды во время установки. Сценарии окружающей среды определяются такими данными, как температура окружающей среды, толщина обледенения, давление ветра и коэффициент перегрузки K Национального свода правил по безопасности электрического оборудования (National Electrical Safety Code). Каждый сценарий окружающей среды, затем, может иметь свой собственный набор предпочтительных параметров воздушной линии электропередачи. Например, сценарий окружающей среды может описывать условия снежной бури с сильным обледенением и ветром. Предпочтительные параметры линии, выраженные в виде максимального горизонтального натяжения, максимального натяжения и максимального вертикального натяжения, могут быть конкретно ассоциированы с данным сценарием окружающей среды. Такие сценарии окружающей среды могут исключать определенные конфигурации проводников из перечня приемлемых для проекта воздушной линии электропередачи.

Данные, хранящиеся в запоминающем устройстве 20 и составляющих его базах данных или репозиториях, могут быть реализованы в различных формах, включая файлы хранения данных, машинную память или по меньшей мере одну систему управления базами данных (DBMS), испольняемую на по меньшей мере одном сервере баз данных. Система управления базами данных может быть системой управления реляционными (RDBMS), иерархическими (HDBMS), многомерными (MDBMS), объектно-ориентированными (ODBMS или OODBMS) или объектно-реляционными (ORDBMS) базами данных. Данные могут, например, храниться в единой реляционной базе данных, такой как SQL Server фирмы Microsoft Corporation. В одном варианте исполнения данные представляют собой неструктурированный файл, загруженный в запоминающее устройство 20 вычислительного устройства 14. В другом варианте исполнения данные, в частности данные о проводнике 26, загружаются в запоминающее устройство 20 вычислительного устройства 14.

Проектирование воздушной линии электропередачи, особенно выбор одного типа проводника для проведения электрического тока, типично облегчают за счет использования двух отдельных систем известных расчетов. В некоторых случаях проектирование воздушной линии электропередачи может быть осуществлено по меньшей мере одним инженером или проектировщиком систем. В других случаях, проектирование системы облегчается с помощью компьютерных прикладных программ. Сначала, первая компьютерная программа использует первый набор расчетов для определения пропускной способности по току данного проводника. Пропускная способность по току представляет собой расчет допустимой нагрузки по току для проводника при данной температуре проводника и для данного набора погодных условий.

Расчеты напряжение/деформация и провисание/натяжение могут быть осуществлены с помощью моделирующей прикладной программы 22 для расчета провисания каждого пролета конфигурации проводника для данного типа физических свойств проводника и зависимости напряжение-деформация, хранящихся как данные о проводнике 26. В одном варианте исполнения для расчетов напряжение/деформация и провисание/натяжение используется способ, описанный в руководстве Overhead Conductor Manual, Southwire Company, 1994. Chen, S.Z., Black, W.A., Loard, H.W. Jr., "High Temperature Sag Model for Overhead Conductors", IEEE Transaction on Power Delivery, Vol.17, No. 4, October 2002, описывают способ, объединяющий расчеты допустимой токовой нагрузки и провисания линии. В некоторых вариантах исполнения ограничения, касающиеся деформации, напряжения и провисания и натяжения, могут быть отрегулированы через машину правил 23 в соответствии с ограничениями для воздушной линии электропередачи, ограничениями для башенных опор или другими ограничивающими факторами.

Некоторые обычные прикладные программы выполняют только один из этих двух видов расчетов, тогда как другие выполняют оба. Примеры таких обычных прикладных программ включают продукты, которые продаются фирмой АСА Conductor Accessories (Spartanburg, SC) под торговой маркой "SAG10", или фирмой Power Line Systems, Inc. (Madison, WI) под торговой маркой "PLS-CADD", или фирмой Pondera Engineers (Spokane, WA) под торговой маркой "TL-PRO DESIGN STUDIO".

Данные о проводнике 26, в одном варианте исполнения, содержат данные, определяющие каждый тип проводника и рабочие параметры для типов проводников. Некоторые проводники могут быть сконструированы, например, из стальных сердечников, композитных (например, из композита с алюминиевой матрицей и полимерного композита) сердечников, инварных сердечников или любых других сердечников, общеизвестных для специалистов. Конкретные типы проводников могут быть сконструированы из композита с алюминиевой матрицей, полимерного композита, алюминиевых сплавов, керамики, бора, графита, углерода, титана, вольфрама и сплавов с эффектом памяти формы. Примером полимерного композита являются арамид и поли(п-фенилен-2,6-бензобисоксазол). Кроме того, проводник может быть изготовлен из любой комбинации этих или других материалов, известных специалистам. Проводник также содержит скрученные вокруг сердечника проволоки, которые обычно изготовлены из алюминиевого или медного сплава. Однако типы проводников, описываемые тут, обычно называются по типам сердечников проводника в проводнике. Проводник, имеющий сердечник из композита с алюминиевой матрицей, иногда называется алюминиевым армированным композитным проводником ("ACCR").

Другие иллюстративные примеры проводников для натяжных субсекций воздушных линий электропередачи включают: сталеалюминиевый проводник (ACSR), термостойкий армированный сталью проводник из алюминиевого сплава (TACSR), сверхтермостойкий армированный сталью проводник из алюминиевого сплава (ZTACSR), сверхтермостойкий армированный инваром проводник из алюминиевого сплава (ZTACIR), теплостойкие алюминиевые сплавы (ZTAL), сверхтермостойкий армированный сталью проводник из алюминиевого сплава (ZTACSR), особо термостойкий армированный сталью проводник из алюминиевого сплава (XTACSR), особо термостойкий армированный инваром проводник из алюминиевого сплава (XTACIR), сверхтермостойкий армированный сталью проводник из алюминиевого сплава с щелевым зазором (GZTACSR), высокопрочный термостойкий армированный сталью проводник из алюминиевого сплава (KTACSR), цельноалюминиевый проводник (ААС), проводник, выполненный целиком из алюминиевого сплава (АААС), алюминиевый проводник с композитным сердечником (АССС) и алюминиевый проводник с несущим стальным элементом (ACSS). Дополнительные типы проводников, типы материалов, используемых для проводников, способы изготовления натяжных субсекций, способы соединения натяжных субсекций, типы воздушных линий электропередачи и другие родственные примеры можно найти в патентных заявках США №№11/617461 и 11/617494, поданных 28 декабря 2006 г.

В частности, данные о проводнике 26 включают иллюстративные данные, приведенные в Таблице 1, для каждого проводника, оценка которого будет производиться системой выбора проводника 13:

Таблица 1
Описание данных	Пример
Общий диаметр	0,724 дюйма (18,3 мм)
Вид проводника (семейство проводников)	ACCR
Число наружных алюминиевых жил	22
Число армирующих жил	7
Диаметр алюминиевых проволок	0,128 дюйма (3,25 мм)
Диаметр армирующей проволоки	0,071 дюйма (1,8 мм)
Номинальная прочность	11084 фунтов (5027 кг)
Кривая напряжение-деформация	3477
Вес	0,381 фунтов/фут (0,567 кг/м)
Сопротивление при 20°С	0,250 Ом/милю (0,155 Ом/км)
Теплоемкость сердечника	5,9 Вт-с/фут-°F (19 Вт-с/м-°С)
Теплоемкость наружного алюминия	143,3 Вт-с/фут-°F (400 Вт-с/м-°С)

Данные о проводнике 26, в одном варианте исполнения, могут также содержать информацию о деформативности для каждой кривой напряжение-деформация, соотнесенной с каждым типом проводника. Например, при использовании иллюстративных данных, приведенных в Таблице 1 (выше), проводник типа ACCR имеет кривую напряжение-деформация 3477. Этот номер используется для поиска дополнительной информации, соответствующей информации о деформативности. Информация о деформативности обычно содержит перечень полиномов, долей сердечника и характеристик температурного удлинения для кривой напряжение-деформация. Информация, касающаяся кривой напряжение-деформация, доступна от производителя проводников и обычно определяется в соответствии с хорошо известным процессом, реализация которого описана в руководстве Aluminium Association, Rev. 1999, "A Method of Stress-Strain Testing of Aluminum Conductors and ACSR and A Method for Determining the Long Time Creep of Aluminum Conductors in Overhead Line". Конкретная информация, содержащаяся в базе данных напряжения-деформации, в одном примере варианта исполнения имеет вид, представленный в Таблице 2 (ниже):

Таблица 2
Описание данных	Пример
Номер кривой напряжение-деформация	3477
Fmodel	0,14
Температура проведения испытаний	21,67°С
Ai0	17
Ai1	53996
Ai2	-10455
Ai3	-148929
Ai4	165944
А конечный модуль	75865
Af0	0
Af1	25963
Af2	-3374
Af3	135876
Af4	-292137
Acte	0
Ri0	-131
Ri1	53268
Ri2	-55226
Ri3	120092
Ri4	-85520
R конечный модуль	46093
Rf0	-131
Rf1	53268
Rf2	-55226
Rf3	120092
Rf4	-85520
Модуль алюминия	8960710
Модуль сердечника	54100000
Коэффициент теплового расширения (СТЕ) алюминия	0,000023
СТЕ сердечника	0,00000635

Ai0 обозначает коэффициент нулевого порядка кривой напряжение-деформация для алюминия при начальном нагружении (т.е. "А" обозначает алюминий, "i" обозначает начальное нагружение и "0" обозначает нулевой порядок). Аналогично, Rf0 обозначает коэффициент третьего порядка для армирующего сердечника при конечном нагружении.

В одном варианте исполнения описанные кривые из Таблицы 2 (выше) будут использоваться моделирующей прикладной программой 22 для решения вложенного множества полиномов 4-го порядка для каждого типа проводника и условий окружающей среды с целью определения потенциальных конфигураций проводников. Один способ нелинейного решения описан в "Overhead Conductor Manual", Southwire Company, 1994. В альтернативных вариантах исполнения информация о деформативности, такая как приведенная в Таблице 2 (выше), может храниться в отдельном репозитории от данных о проводнике 26.

Пользователь 12 может задавать предпочтительные параметры, касающиеся количества разных конфигураций проводнико