[發明專利]一種電網電力基礎設施安全性評估分析方法、系統及存儲介質

在審

• 申請號: 202210292001.2
• 申請日: 2022-03-23
• 公開（公告）號: CN114626131A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 劉展博
• 申請（專利權）人: 武漢北曦盛科技有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06V10/44;G06V10/75;G06K9/62;G06Q50/06;G06Q50/26;G06V20/64;G06F119/02;G06F119/14
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1.一種電網電力基礎設施安全性評估分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：將當前處于運營狀態下的輸電鐵塔記為目標輸電鐵塔，進而對目標輸電鐵塔進行組成結構劃分，劃分為塔頭結構、塔身結構和塔腿結構；

S2：對目標輸電鐵塔劃分的各組成結構進行單體架構穩定性分析，并根據分析結果評估各組成結構對應的單體架構失穩指數；

S3：對目標輸電鐵塔劃分的各組成結構進行連接承載穩定分析，并根據分析結果評估塔身對塔頭的承載失穩指數和塔腿對塔身的承載失穩指數；

S4：獲取目標輸電鐵塔對應的當前運營年限，進而確定目標輸電鐵塔當前運營年限對應的結構失穩參考參數；

S5：將目標輸電鐵塔各組成結構對應的單體架構失穩指數、塔身對塔頭的承載失穩指數和塔腿對塔身的承載失穩指數與目標輸電鐵塔當前運營年限對應的結構失穩參考參數進行對比，進而根據對比結果判斷目標輸電鐵塔是否適合繼續運營。

2.根據權利要求1所述的一種電網電力基礎設施安全性評估分析方法，其特征在于：所述S1中對目標輸電鐵塔進行組成結構劃分具體包括如下步驟：

S1-1:對目標輸電鐵塔進行三維圖像采集；

S1-2:從采集的目標輸電鐵塔三維圖像中提取整體外觀輪廓形狀；

S1-3:將提取的外觀輪廓形狀與各種輸電鐵塔塔型對應的整體外觀輪廓形狀進行匹配，從中確定目標輸電鐵塔對應的塔型，并將該塔型記為指定塔型；

S1-4:從結構數據庫中挑選出輸電鐵塔指定塔型三維圖像，并從中提取各組成結構的外形輪廓；

S1-5:將輸電鐵塔指定塔型中各組成結構的外形輪廓在目標輸電鐵塔三維圖像上進行對比匹配，若某組成結構的外形輪廓與目標輸電鐵塔三維圖像上某部分結構匹配成功，則該部分結構即為該組成結構，由此將目標輸電鐵塔劃分為塔頭結構、塔身結構和塔腿結構，同時獲取塔頭結構與塔身結構的連接區域和塔身結構與塔腿結構的連接區域。

3.根據權利要求1所述的一種電網電力基礎設施安全性評估分析方法，其特征在于：所述S2中評估各組成結構對應單體架構失穩指數的具體評估方法參見以下步驟：

S2-1:獲取目標輸電鐵塔對應塔頭結構的固定角度，以此評估塔頭結構對應的單體架構失穩指數，具體步驟如下：

S2-1-1:將目標輸電鐵塔三維圖像聚焦于塔頭結構，并從中提取塔頭結構的中心軸線；

S2-1-2:測量塔頭結構的中心軸線與水平線之間的角度，將其作為目標輸電鐵塔對應塔頭結構的固定角度；

S2-1-3:將目標輸電鐵塔對應塔頭結構的固定角度與標準固定角度進行對比，評估塔頭結構對應的單體架構失穩指數，其評估公式為η_塔頭表示為塔頭結構對應的單體架構失穩指數，δ表示為目標輸電鐵塔對應塔頭結構的固定角度，δ₀表示為標準固定角度；

S2-2:分析目標輸電鐵塔對應塔身結構的角鋼構件變形度，以此評估塔身結構對應的單體架構失穩指數，具體步驟如下：

S2-2-1:將目標輸電鐵塔三維圖像聚焦于塔身結構，進而統計塔身結構存在的角鋼構件數量，并將各角鋼構件依次編號為1,2,...,i,...,n；

S2-2-2:從目標輸電鐵塔三維圖像中獲取各角鋼構件的長度，記為L_i，并定位出各角鋼構件對應的首端和末端，進而分別以各角鋼構件對應的首端和末端為兩端端點作一條線段，作為各角鋼構件對應的設定結構線段；

S2-2-3:沿著各角鋼構件的自身結構走向作一條線段，記為各角鋼構件對應的自身結構線段；

S2-2-4:將各角鋼構件對應的自身結構線段對應與各角鋼構件對應的設定結構線段進行重合對比，從中獲取非重合部分的長度，將其作為變形部分長度，并記為l_i；

S2-2-5:將各角鋼構件的長度與變形部分長度進行對比，評估塔頭結構對應的單體架構失穩指數，其評估公式為η_塔身表示為塔頭結構對應的單體架構失穩指數，l_i表示為第i個角鋼構件對應的變形部分長度，L_i表示為第i個角鋼構件的長度；

S2-3:獲取目標輸電鐵塔對應塔腿結構的傾斜度，以此評估塔腿結構對應的單體架構失穩指數，具體步驟如下：

S2-3-1:將目標輸電鐵塔三維圖像聚焦于塔腿結構，并統計塔腿數量，進而將各塔腿依次編號為1,2,...,j,...,m；

S2-3-2:從目標輸電鐵塔三維圖像中獲取各塔腿與地面之間的傾斜角度，記為θ_j；

S2-3-3:將各塔腿與地面之間的傾斜角度與目標輸電鐵塔建造完成時各塔腿與地面之間的初始傾斜角度進行對比，計算塔腿結構對應的單體架構失穩指數，其計算公式為η_塔腿表示為塔腿結構對應的單體架構失穩指數，θ_j表示為第j個塔腿與地面之間的傾斜角度，θ′_j表示為目標輸電鐵塔建造完成時第j個塔腿與地面之間的初始傾斜角度。