[發明專利]一種拉線式組合桿塔的臨界荷載的確定方法及裝置

在審

• 申請號: 201810479401.8
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN110502767A
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 李喜來;俞登科;段松濤;董飛飛
• 申請（專利權）人: 電力規劃總院有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 11243 北京銀龍知識產權代理有限公司
• 代理人: 許靜;黃燦<國際申請>=<國際公布>=<

本發明提供一種拉線式組合桿塔的臨界荷載的確定方法及裝置，其中，所述方法包括：獲取所述拉線式組合桿塔的結構參數，其中，所述拉線式組合桿塔的結構參數包括：所述拉線的長度L₁、截面面積A、與水平面之間的夾角和彈性模量E₁，以及，格構式立柱的長度L和截面剛度EI；將所述目標格構式立柱作為組合壓桿；將與所述目標格構式立柱連接的拉線作為彈簧，并根據所述拉線式組合桿塔的結構參數確定所述彈簧的彈性剛度，其中，所述彈簧平行于水平面設置，且彈性支撐于所述組合壓桿的頂端的彈簧；采用力矩平衡方程，確定所述目標格構式立柱的臨界荷載。本發明提供的拉線式組合桿塔的臨界荷載的確定方法具有精確度高的有益效果。

技術領域

本發明涉及電網技術領域，尤其涉及一種拉線式組合桿塔的臨界荷載的確定方法及裝置。

背景技術

隨著電力系統中，大規模的遠距離輸送電工程的迅猛發展，使輸電線路承載的電壓更高、電壓更強，同時對承載該輸電線路的輸電桿塔的結構強度也提出了更高的要求，以確保電力系統的穩定運行。拉線式組合桿塔一般由拉線、鋼索、懸索和兩個相互間隔設置的格構式立柱等組成，其中，拉線的數量為偶數，從而對稱的連接于所述兩個相互間隔設置的格構式立柱上，所述兩個相互間隔設置的格構式立柱之間在通過鋼索和懸索連接，這樣可以通過對稱設置的拉線而確保所述格構式立柱受力平衡，從而形成牢固的支撐結構；在風荷載、架空線路等的作用下，懸索和拉線會對格構式立柱提供一定的側向支承剛度，提升了格構式立柱對側向受力的承受能力，使其不易因風、雪等環境因素而發生折斷，因此越來越廣泛的應用于電力輸送技術中。在輸電線路的建設過程中，為確保拉線式組合桿塔不因載荷過大而損壞，需要確定拉線式組合桿塔的臨界荷載。

相關技術中，在確定拉線式組合桿塔的臨界荷載時，將拉線式組合桿塔等效為組合壓桿和拉線兩部分，并對這兩個部分分別進行臨界荷載計算，其中，格構式立柱等效為兩端鉸接固定的組合壓桿，并計算該組合壓桿的臨界荷載作為格構式立柱的臨界荷載。

相關技術中的確定方法，將拉線和組合壓桿作為兩個單獨的部分進行分析與計算，從而忽視了拉線的剛度對組合壓桿的彈性支承作用，從而降低了拉線式組合桿塔的臨界荷載的確定方法的精確度。若計算出的臨界荷載小于拉線式組合桿塔的實際臨界荷載，則造成資源的浪費，降低了拉線式組合桿塔的經濟性；若計算出的臨界荷載大于拉線式組合桿塔的實際臨界荷載，則可能造成拉線式組合桿塔的載荷過大而損壞所述拉線式組合桿塔，從而降低了電力系統的穩定性。

由此可知，相關技術中的拉線式組合桿塔的臨界荷載的確定方法存在精確度低的缺陷。

發明內容

本發明提供一種拉線式組合桿塔的臨界荷載的確定方法及裝置，以解決拉線式組合桿塔的臨界荷載的確定方法準確性低的問題。

為了達到上述目的，本發明實施例是這樣實現的：

一種拉線式組合桿塔的臨界荷載的確定方法，其中，所述拉線式組合桿塔包括兩個相互間隔設置的格構式立柱和至少兩個拉線，所述格構式立柱的底端鉸接固定，所述至少兩個拉線分別對稱的連接于所述兩個相互間隔設置的格構式立柱的頂端與地面之間，所述方法包括：

獲取所述拉線式組合桿塔的結構參數，其中，所述拉線式組合桿塔的結構參數包括：所述拉線的長度L₁、截面面積A、與水平面之間的夾角和彈性模量E₁，以及，所述格構式立柱的長度L和截面剛度EI；

將所述兩個相互間隔設置的格構式立柱中的目標格構式立柱作為組合壓桿，其中，所述組合壓桿的底端鉸接于地面設置，所述組合壓桿的長度和截面剛度與所述目標格構式立柱的長度L和截面剛度EI分別相等；

將與所述目標格構式立柱連接的拉線作為彈簧，并根據所述拉線式組合桿塔的結構參數確定所述彈簧的彈性剛度，其中，所述彈簧平行于水平面設置，且彈性支撐于所述組合壓桿的頂端的彈簧；