架空输电线路覆冰是影响电网安全稳定运行的关键因素之一,线路覆冰会使线路荷载增加,容易导致线路跳闸,金具损坏,甚至断线、倒塔事故。因此,随着我国电网建设速度的加快,建设坚强智能电网的要求逐步提高,研究架空输电线路覆冰厚度的监测方法,对实现输电架空输电线路覆冰的在线监测和防止、控制冰灾,提高电网运行的可靠性具有重大意义。本文根据架空输电线路等值覆冰厚度与弧垂的关系,建立架空输电线路覆冰力学计算模型,再将通过单目计算机视觉测量的档距中央弧垂作为已知参数代入覆冰厚度力学计算模型测量覆冰厚度。主要研究工作有:(1)从架空导线斜抛物线模型的导线状态方程出发,分别建立连续档和孤立档导线迭代法计算等值覆冰厚度的力学模型。根据覆冰导线的档距中央弧垂,通过迭代覆冰厚度计算档距中央弧垂,以计算档距中央弧垂和实际计算机视觉测量弧垂的差值为目标函数计算覆冰厚度。针对以上算法,编制了迭代法计算连续档覆冰厚度的MATLAB界面,并通过与实际数据的对比,验证了该迭代算法具有较好的收敛性。(2)基于单目计算机视觉原理测量架空导线的档距中央弧垂,分析了单目计算机视觉原理,同时为了使弧垂测量结果更加准确,对非广角镜头的相机非线性畸变在实验室条件下进行计算分析,实验结果表明非广角镜头的相机非线性畸变较小,在本次测量可以忽略不计。而后对不同的图像匹配算法匹配的准确性和速度进行分析比较,最后利用归一化匹配算法识别标靶测量架空导线的弧垂。(3)在室外搭建模拟连续档架空导线覆冰的集中质量模型,并用本文建立的覆冰厚度计算模型计算等值覆冰厚度,最后通过与真实等值覆冰厚度的对比,对本文建立的模型进行误差分析。