[發明專利]山地賦存環境中500kV高壓輸電線路的健康評估方法

有效

• 申請號: 201410414808.4
• 申請日: 2014-08-21
• 公開（公告）號: CN104268791B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 熊衛紅;涂長庚;李振柱;劉先珊;許明;肖正直;張林
• 申請（專利權）人: 國家電網公司華中分部;重慶大學;國網重慶市電力公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q50/06
• 代理公司: 重慶大學專利中心50201
• 代理人: 王翔

1.一種山地賦存環境中的500kV高壓輸電線路健康評估方法，其特征在于：

以山地賦存環境中的高壓輸電線路為評估對象；所述高壓輸電線路包括若干個建立在存在地質隱患的山地環境中的高壓輸電塔；影響輸電線路健康狀態的因素為所述高壓輸電塔所在位置的地質隱患和風荷載；所述高壓輸電塔所在位置的地質隱患導致塔基變形和山地環境引起風場變異；

評估過程包括以下步驟：

1）測定高壓輸電塔所在位置的以下參數：

a）高壓輸電塔塔基賦存環境：非連續面、地下水和巖體強度參數，

b）高壓輸電塔下方基巖力學參數，

c）高壓輸電塔下方基巖質量分類，

d）高壓輸電塔基礎類型，

e）高壓輸電塔基礎尺寸，

f）高壓輸電塔所處位置地下水位，

g）高壓輸電塔所處位置地形起伏，

h）高壓輸電塔所處位置風速；

2）根據高壓輸電塔塔基賦存環境、高壓輸電塔下方基巖力學參數和高壓輸電塔下方基巖質量分類，建立塔基巖體質量的分級評分體系,得到塔基巖體穩定性的半定量模型；

根據高壓輸電塔基礎類型、高壓輸電塔所處位置地下水位和高壓輸電塔下方基巖力學參數，建立塔基賦存環境的承載力分析體系,得到塔基承載力分析的半定量模型；

3）根據所述高壓輸電塔所在位置的風速、風振響應及風振系數；得到所述高壓輸電塔所在位置的風荷載；

4）以精細化三維有限元模型模擬所述高壓輸電塔體系，以步驟2）確定的塔基巖體穩定性的半定量模型、塔基承載力分析的半定量模型和步驟3）確定的風荷載為主控因素，構建多因素協同控制的高壓輸電線路健康評價分析模型；

根據典型地質環境下的輸電桿塔，根據不同塔基變形及地形影響的風載組合工況，計算不同組合下的輸電塔位移變化、桿塔主要桿件的可靠度及失效模式，確定該輸電塔的局部是否需加固、健康狀態是否欠佳。

2.根據權利要求1所述的一種山地賦存環境中的500kV高壓輸電線路健康評估方法，其特征在于：所述的地質隱患至少是表述地形地貌、塔基巖石類型及分布、水文地質條件、隱伏的巖溶洞穴造成滑坡、坍塌；所述地質隱患直接引起塔基的不均勻沉降及非穩定變位。

3.根據權利要求1所述的一種山地賦存環境中的500kV高壓輸電線路健康評估方法，其特征在于：所述風振響應至少是表述山地地貌變化的山地風場，分析地形修正后的風振系數，模擬風速時程曲線，并通過時程法分析地形變化對加速度響應、位移響應及風振系數的影響規律。

4.根據權利要求1所述的一種山地賦存環境中的500kV高壓輸電線路健康評估方法，其特征在于：步驟4中，以高壓輸電線路塔基沉降及風荷載為主要影響因子，考慮山地地貌及山地風場風振系數的變化，通過描述不同荷載組合下的輸電塔力學響應，評估輸電塔的承載能力，并建立輸電塔力學響應數據庫，計算高壓輸電塔的可靠度指標，建立山地賦存環境中高壓輸電線路的健康評價分析模型。