【技术实现步骤摘要】
一种基于北斗高精度定位信息的杆塔受力稳定性计算方法
[0001]本专利技术属于输电杆塔监测
,尤其涉及一种基于北斗高精度定位信息的杆塔受力稳定性计算方法。
技术介绍
[0002]在输电线路覆冰情况下,往往会造成线路、杆塔严重受力不均匀,使得杆塔实际荷载远超出其设计承载力,造成杆塔倒塌或破坏,由覆冰造成的倒塔主要有以下三种典型模式:覆冰纵向不平衡张力,由于杆塔两侧的导线不均匀覆冰或脱冰,多出现在导线还没有因覆冰过载而出现断裂、掉落等情况下;覆冰垂直荷载,主要是由于导地线、杆塔等的自重加上冰重后,超过杆塔实际承压能力;导线舞动,舞动是导线在覆冰初期由于冰形不规则,在风力作用下产生的大幅度上下翻飞振荡,由于振动幅值大,持续时间长,使得杆塔承受很大的往复拉、压和扭力。
[0003]风偏或覆冰情况下往往会造成线路、杆塔严重受力不均匀,使得杆塔实际荷载远超出其设计承载力,造成杆塔倒塌或破坏,因此需要监测评估杆塔受力稳定情况,预防杆塔受力超限而造成的事故。
技术实现思路
[0004]本专利技术要解决的技术问题:提供一种基于北斗高精度定位信息的杆塔受力稳定性计算方法,以监测评估杆塔受力稳定情况,预防杆塔受力超限而造成的事故等。
[0005]本专利技术技术方案是:
[0006]一种基于北斗高精度定位信息的杆塔受力稳定性计算方法,所述方法包括:
[0007]步骤1、获取非冰期无风情况下导线位置三维坐标信息,经过二维多项式拟合作为导线运行状态位置基准信息;
[0008]步骤2、 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于北斗高精度定位信息的杆塔受力稳定性计算方法,其特征在于:所述方法包括:步骤1、获取非冰期无风情况下导线位置三维坐标信息,经过二维多项式拟合作为导线运行状态位置基准信息;步骤2、计算有风情况下导线弧垂变化量和速率,并进行风偏转向夹角计算,从而计算得到风荷载;步骤3、计算冰期导线覆冰荷载;步骤4、对杆塔受力进行分解与评估。2.根据权利要求1所述的一种基于北斗高精度定位信息的杆塔受力稳定性计算方法,其特征在于:步骤1所述获取非冰期无风情况下导线位置三维坐标信息,经过二维多项式拟合作为导线运行状态位置基准信息的方法包括:步骤2.1、在t号杆塔与t+1号杆塔之间的导线中分别于弧垂最低点位置p1、弧垂最低点至t号杆塔悬挂点的中间点位置p2、弧垂最低点至t+1号杆塔悬挂点的中间点位置p3安装北斗定位装置;步骤2.2、在非冰期的无风情况下,通过所安装的北斗定位装置获取上述3个点的三维坐标信息p1(x1,y1,z1)、p2(x2,y2,z2)和p3(x3,y3,z3),x1、x2和x3为经度,y1、y2和y3为纬度,z1、z2和z3为高程;步骤2.3、基于导线中p1(x1,y1,z1)、p2(x2,y2,z2)和p3(x3,y3,z3)三个点的三维坐标数据,采用最小二乘算法从水平面及顺线路走向竖直平面进行二维多项式拟合,得到无风情况下被监测导线的空间位置曲线方程F0,通过导线曲线方程F0得到无风情况下弧垂f0和垂直档距L0,作为导线运行状态位置基准信息。3.根据权利要求1所述的一种基于北斗高精度定位信息的杆塔受力稳定性计算方法,其特征在于:步骤2所述计算得到风荷载的方法包括:步骤2.1、将多分裂导线等效为一根悬索,等效直径d
eq
计算公式为:式中:n为导线分裂数,D
f
为导线分裂直径,D为导线直径;步骤2.2、根据导线悬链线数学模型,得到悬链线上各离散节点p的坐标,同时通过调节γ和σ0值来调整线路的弧垂;式中y为离散节点p的经度,σ0为导线最低点水平应力,h为两悬挂点的垂直距离,γ为垂直比载,L
h
‑0为拟合系数,x为离散节点p的纬度,l为两悬挂点的水平距离。
当导线水平距离为l
H
时,其风荷载w
x
计算表达式为:式中:α为风压不均匀系数,μ
sc
为体型系数,β
c
为风荷载调整系数,d为导线计算外径之和,δ为导线直径,l
...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨秋,杨柳,熊浩,吴寿长,方曦,冉爽,廖永彬,田刚,陈星宇,喻群,田飞龙,
申请(专利权)人:贵州电网有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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