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龙图腾网获悉东南大学申请的专利一种基于磁传感器的架空线下垂状态检测方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116294949B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310094833.8，技术领域涉及：G01B7/02；该发明授权一种基于磁传感器的架空线下垂状态检测方法及系统是由王青松;赵晓凯;程晨闻;花为设计研发完成，并于2023-02-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于磁传感器的架空线下垂状态检测方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开一种基于磁传感器的架空线下垂状态检测方法及系统，属于电磁传感理论在电力系统中的应用技术领域；检测方法包括:S1，构建架空线路下垂状态下的三维磁场模型；S2，根据S1建立的三维磁场模型验证结果，来选择磁性传感器的安装位置；S3，基于离散化处理后的三维磁场模型所计算的磁场数据以及磁性传感器采集的磁场数据，通过迭代算法求解出最终悬链线系数，从而得到架空线的弧垂大小；本发明的检测方法是一种非侵入式检测手段，同时，通过对数学模型进行离散化处理可以大大提高计算速度，可以广泛应用于电网架空线路下垂检测的场景，为预防架空线路弧垂过大发生对地短路等故障提供保障，提高电力系统稳定运行的安全性。

本发明授权一种基于磁传感器的架空线下垂状态检测方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于磁传感器的架空线下垂状态检测方法，其特征在于，包括以下步骤： S1，构建架空线路下垂状态下的三维磁场模型； S2，根据S1建立的三维磁场模型验证结果，来选择磁性传感器的安装位置； S3，基于离散化处理后的三维磁场模型所计算的磁场数据以及磁性传感器采集的磁场数据，通过迭代算法求解出最终悬链线系数，从而得到架空线的弧垂大小； 所述S1中，构建三维磁场模型的步骤包括： S11，进行架空线下垂情况下物理模型的推导，并得出悬挂在两基杆塔间的架空线呈悬链线形状； S12，计算架空线悬链线方程； 沿架空线线长作用有均布比载γ，方向垂直向下；在比载γ作用下，架空线呈曲线形状；σ0为架空线x轴方向的应力，选取一段微元σΔ分别对其在x，y轴方向进行受力分析，列架空线的力平衡方程式，有： ∑X＝0,σΔcosθ＝σ01 ∑Y＝0,σΔsinθ＝γLΔ2 联立上式可得架空线悬链线方程： 其中，C1、C2为积分常数，其值取决于坐标系的原点位置； 建立架空输电线路下垂状态模型，架空线位于ZOY平面，则可知相邻输电杆塔之间的线路满足悬链线方程： 其中α为悬链线系数即为式3中的L为相邻两杆塔之间的距离，k为常数； S13，计算架空线路下垂状态下的三维磁场模型； 可知dzdy＝sinhαy，在三维坐标系下毕奥沙伐尔定律满足以下形式： 其中，μ0为真空磁导率，为沿架空线切线方向的单位向量，分别为x，y，z轴方向的单位向量，r为指向空间中某点P的方向向量； 设在三维坐标系下空间中所求磁场点P的坐标为x0,y0,z0，则距离矢量联立上述公式推导可得： 其中，Bx，By，Bz分别为x，y，z轴方向的磁感应强度； S3中，迭代运算的步骤包括： S31，对S1中建立的三维磁场模型进行离散化处理； S32，设置一个悬链线系数初值带入离散化处理后的三维磁场模型，计算得到一组周期的磁场数据； S33，计算磁性传感器采集的磁场数据与离散化处理后的三维磁场模型所求解的磁场数据之间的均方根误差；每次迭代都重新计算：不同的悬链线系数求解出的磁场数据与传感器采集数据之间的均方根误差值，直至均方根误差小于设置的阈值，停止迭代； S34，迭代停止后，选取此时的离散化处理后的三维磁场模型所求解的磁场数据，对应得到悬链线系数，即可得到架空线的弧垂大小； 对所述三维磁场模型离散化处理结果为： X轴方向磁场模型，对式8中的Bx进行离散化处理后的公式为： Y轴方向磁场模型，对式8中的By进行离散化处理后的公式为： Z轴方向磁场模型，对式8中的Bz进行离散化处理后的公式为： 其中，-L2tiL2，i＝1,2,3…,n，Δt为相邻ti之间的间距。

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