[發(fā)明專利]一種輸電桿塔剩余壽命和安全評(píng)估方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010848757.1
• 申請(qǐng)日: 2020-08-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112069665B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李智;孫威;袁煥鑫;鄒俊;劉溟;涂長(zhǎng)庚;劉漢生;何勇;房銘坤;杜新喜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司華中分部;湖北省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司;武漢大學(xué);國(guó)網(wǎng)湖北送變電工程有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06Q10/06;G06Q10/00;G06Q50/06;G06F119/04
• 代理公司: 武漢市首臻知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42229
• 代理人: 高琴

1.一種輸電桿塔剩余壽命和安全評(píng)估方法，其特征在于：

所述評(píng)估方法包括桿塔剩余壽命的評(píng)估，所述桿塔剩余壽命的評(píng)估依次包括以下步驟：

A1、計(jì)算桿塔中各主材桿件、斜材桿件的臨界腐蝕厚度δ_lim與當(dāng)前腐蝕厚度δ₀：

δ_lim＝δ_sη_lim

f_yr＝1-0.9852η

A_r＝0.5η²-1.5η+1

m＝r/(f_yrA_r)

δ₀＝δ_s-(δ_j-δ_t)

上式中，δ_s為桿件的設(shè)計(jì)厚度，η_lim為桿件的最大容許腐蝕率，f_yr為桿件在腐蝕后與腐蝕前的屈服強(qiáng)度之比，η為桿件的腐蝕率，A_r為桿件在腐蝕后與腐蝕前的截面面積之比，m為桿件的強(qiáng)度折減系數(shù)，r為桿件的應(yīng)力比，δ_j為桿件的當(dāng)前檢測(cè)厚度，δ_t為桿件的涂層厚度；

A2、基于冪函數(shù)腐蝕模型，將臨界腐蝕厚度δ_lim代入該模型中計(jì)算得到各桿件達(dá)到臨界腐蝕厚度的暴露時(shí)間t_max，并將當(dāng)前腐蝕厚度δ₀代入該模型中計(jì)算得到各桿件達(dá)到當(dāng)前腐蝕厚度所對(duì)應(yīng)的暴露時(shí)間t₀，其中，所述冪函數(shù)腐蝕模型為：

δ＝Atⁿ

上式中，δ為腐蝕厚度，t為暴露時(shí)間，A為初始腐蝕速率常數(shù)，n為腐蝕速率隨時(shí)間的發(fā)展趨勢(shì)常數(shù)；

A3、根據(jù)以下公式計(jì)算各桿件的剩余壽命t：

t＝t_max-t₀；

A4、通過(guò)以下公式計(jì)算桿塔的本體層和接腿層的主材桿件、斜材桿件的剩余壽命：

t₁＝min(t_1i)i＝1,2,…,n₁

上式中，t₁為該層的主材桿件剩余壽命，t_1i為該層第i個(gè)主材桿件的剩余壽命，n₁為該層中主材桿件的總數(shù)，t₂為該層的斜材桿件剩余壽命，t_2i為該層第i個(gè)斜材桿件的剩余壽命，n₂為該層中斜材桿件的總數(shù)；

A5、先根據(jù)各類桿件在層結(jié)構(gòu)中的貢獻(xiàn)比重確定本體層和接腿層的剩余壽命，然后確定桿塔的整體剩余壽命T：

T＝min(T_i)i＝1,2

上式中，T_i為第i層結(jié)構(gòu)的剩余壽命，為第i層第j類桿件數(shù)目占該層兩類桿件總數(shù)的比例，為第i層第j類桿件的剩余壽命。