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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数智化电网,具体而言,涉及一种实现数智化电网的构件减孔受力评估方法和协同操作系统。
技术介绍
1、电网是一个庞大的、复杂的、相互关联的网络,是我国电力发展的血脉枢纽,其主要任务是将电能从发电端输送到用电端。目前,无论在国际还是在国内,电网发展趋势体现在推动电网的数字化、智能化转型,提高电网运营效率和可靠性,赋能业务提质、服务基层减负,助力传统电网业务数字化转型。由此,智慧电网的概念逐渐发展了起来,智慧电网包括了智慧系统、智慧线路、智慧铁塔和智慧基础四个大的领域,目前,国内关于智慧系统的研究已经取得了一定的成果,而在智慧线路、智慧铁塔和智慧基础等领域基本处于空白研究状态,这三大领域仍然是采用传统的设计、施工和运维方法,数据的流动和运行效率相对低下,不能较好的适应智慧电网的迅速发展。
2、在智慧铁塔方面的建设中构件强度评估十分重要,构件强度评估通常先通过螺栓减孔数计算构件的有效截面面积,再计算构件的强度;在部分方法中将减孔数设计为固定值,然而随着铁塔运行时长增加,一直保持受力状态的角钢构件容易出现破损、开裂、腐蚀等情况,则会影响构件的有效截面面积,采用固定值的方式不符合实际运行情况。也有部分技术中提出了一些对不同状态下角钢构件螺栓减孔数进行折算的方法,如申请号为201610302667.6的中国专利技术专利公开的连接构件螺栓减孔数计算方法及装置中,通过连接构件的受力类型、螺栓孔设置类型、螺栓设置方式以及危险截面计算连接构件的螺栓减孔数,但在该螺栓减孔数计算方法中采用的计算模型受到螺栓排数和螺栓孔设置类型的限
3、因此,为了推动智慧电网的发展,同时为了解决传统减孔算法的不收敛性和局限性的问题,快速智能地评估输电塔受力构件受螺栓施工减孔数的影响,达到智慧铁塔安全承载力的全寿命周期数智化评估,亟需一种能够快速智能地评估输电塔受力构件受螺栓施工减孔数的影响的评估体系。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
2、为此,本专利技术第一方面提供了一种实现数智化电网的构件减孔受力评估方法。
3、本专利技术第二方面提供了一种实现数智化电网的构件减孔受力评估协同操作系统。
4、本专利技术提供了一种实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,包括:
5、实时监测输电塔螺栓施工减孔数,获取输电塔构件的实际减孔数;
6、判断输电塔构件的实际减孔数是否满足初始设计值要求;
7、对于无法满足初始设计值要求的实际减孔数,形成实际减孔数据流并传递至云计算分析评估中心;
8、云计算分析评估中心基于云计算评估准则对实际减孔数对构件受力性能影响进行计算评估,判断减孔后输电塔构件是否满足继续运行要求。
9、根据本专利技术上述技术方案的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,还可以具有以下附加技术特征:
10、在上述技术方案中,所述云计算分析评估中心基于云计算评估准则对实际减孔数对构件受力性能影响进行计算评估,判断减孔后输电塔构件是否满足继续运行要求,包括:
11、根据减孔后角钢构件的净截面面积和角钢构件的轴心受力设计值判断角钢构件的净截面强度能否满足继续运行要求。
12、在上述技术方案中,所述根据减孔后角钢构件的净截面面积和角钢构件的轴心受力设计值判断角钢构件的净截面强度能否满足继续运行要求,包括:
13、
14、其中,表示角钢构件轴心受力设计值;表示减孔后角钢构件的净截面面积;表示钢材的抗拉强度最小值;表示钢材的抗力分项系数;表示角钢构件强度折减系数。
15、在上述技术方案中,所述角钢构件强度折减系数根据角钢构件的受力类型和连接方式确定;
16、其中,当角钢构件的连接方式为双肢连接时,角钢构件强度折减系数;
17、当角钢构件的连接方式为单肢连接且受力类型为受压时,角钢构件强度折减系数;
18、当角钢构件的连接方式为单肢连接且受力类型为受拉时,角钢构件强度折减系数。
19、在上述技术方案中,根据角钢构件破裂位置的形式将角钢构件的破裂面分为直线形破裂面和锯齿形破裂面;
20、所述直线形破裂面表示角钢构件破裂位置处的截面与角钢构件初始截面平行或近似平行;
21、所述锯齿形破裂面表示角钢构件破裂位置处的截面至少部分与角钢构件初始截面具有大于0度小于180度的夹角;
22、根据角钢构件的破裂面的类型对减孔后角钢构件的净截面面积进行计算。
23、在上述技术方案中,所述根据角钢构件的破裂面的类型对减孔后角钢构件的净截面面积进行计算包括:
24、角钢构件的破裂面为直线形破裂面时,减孔后角钢构件的净截面面积为:
25、
26、角钢构件的破裂面为锯齿形破裂面时,减孔后角钢构件的净截面面积为:
27、
28、其中,表示角钢构件初始截面面积,即毛截面面积;表示破裂面上的螺栓孔数量;为螺栓孔直径;表示破裂面上的螺栓孔的编号;表示第颗螺栓孔的第一强度夹角;t表示角钢肢厚。
29、在上述技术方案中,所述第一强度夹角表示在角钢构件展开平面上第i颗螺栓孔与第i+1颗螺栓孔之间的连线与角钢构件长度方向的夹角,则有:
30、
31、其中,表示在角钢构件展开平面上第i颗螺栓孔与第i+1颗螺栓孔之间的垂直间距,表示在角钢构件展开平面上第i颗螺栓孔与第i+1颗螺栓孔之间的水平间距。
32、本专利技术还提供了一种实现数智化电网的构件减孔受力评估协同操作系统,其特征在于,应用于如上述技术方案中任一项所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,所述构件减孔受力评估协同操作系统包括:
33、在线监测系统,用于实时监测输电塔螺栓施工减孔数,获取输电塔构件的实际减孔数,并判断输电塔构件的实际减孔数是否满足初始设计值要求,对于无法满足初始设计值要求的实际减孔数,形成实际减孔数据流;
34、云计算分析评估中心,用于接收实际减孔数据流,并基于云计算评估准则根据输电塔基础数据对实际减孔数对构件受力性能影响进行计算评估,判断减孔后输电塔构件是否满足继续运行要求;
35、数据输出与处理终端,用于接收云计算分析评估中心的判定结果,并对结果进行展示。
36、在上述技术方案中,所述在线监测系统用于与运维单位交互操作;所述云计算分析评估中心用于与设计单位交互操作;所述数据输出与处理终端用于与业主单位交互操作,业主单位根据数据输出与处理终本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,所述云计算分析评估中心基于云计算评估准则对实际减孔数对构件受力性能影响进行计算评估,判断减孔后输电塔构件是否满足继续运行要求,包括:
3.根据权利要求2所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,所述根据减孔后角钢构件的净截面面积和角钢构件的轴心受力设计值判断角钢构件的净截面强度能否满足继续运行要求,包括:
4.根据权利要求3所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,所述角钢构件强度折减系数根据角钢构件的受力类型和连接方式确定;
5.根据权利要求3所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,根据角钢构件破裂位置的形式将角钢构件的破裂面分为直线形破裂面和锯齿形破裂面;
6.根据权利要求5所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,所述根据角钢构件的破裂面的类型对减孔后角钢构件的净截面面积进行计算包括:
7.根据权利要求6所述
8.一种实现数智化电网的构件减孔受力评估协同操作系统,其特征在于,应用于如权利要求1至7中任一项所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,所述构件减孔受力评估协同操作系统包括:
9.根据权利要求8所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估协同操作系统,其特征在于,所述在线监测系统用于与运维单位交互操作;所述云计算分析评估中心用于与设计单位交互操作;所述数据输出与处理终端用于与业主单位交互操作,业主单位根据数据输出与处理终端的指示对施工单位发出处理指令。
10.根据权利要求8所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估协同操作系统,其特征在于,所述输电塔基础数据承载于基础数据库,所述基础数据库包括铁塔三维数据库、铁塔构件信息数据库和铁塔荷载信息数据库。
...【技术特征摘要】
1.一种实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,所述云计算分析评估中心基于云计算评估准则对实际减孔数对构件受力性能影响进行计算评估,判断减孔后输电塔构件是否满足继续运行要求,包括:
3.根据权利要求2所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,所述根据减孔后角钢构件的净截面面积和角钢构件的轴心受力设计值判断角钢构件的净截面强度能否满足继续运行要求,包括:
4.根据权利要求3所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,所述角钢构件强度折减系数根据角钢构件的受力类型和连接方式确定;
5.根据权利要求3所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,根据角钢构件破裂位置的形式将角钢构件的破裂面分为直线形破裂面和锯齿形破裂面;
6.根据权利要求5所述的实现数智化电网的构件减孔受力评估方法,其特征在于,所述根据角钢构件的破裂面的类型对减孔后...
【专利技术属性】
技术研发人员:何松洋,黄兴,张如宝,何文俊,刘翔云,韩大刚,吴怡敏,马海云,余波,李力,梁明,蒲凡,李钟,龚涛,汤欢,谢玉洁,李林,高见,王梦杰,刘洪昌,辜良雨,张利如,余斌,罗海力,王成,刘畅,张杨宾,
申请(专利权)人:中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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