穩(wěn)健性原則高壓輸電鋼管桿塔優(yōu)化設(shè)計(jì)

第2期（總第120期）機(jī)械管理開發(fā)2011年4月 no.2（sumno.120）mechanicalmanagementanddevelopmentapr.2011 基于s

高壓輸電線路桿塔傾斜在線監(jiān)測系統(tǒng) 一、概述 高壓輸電線路桿塔傾斜在線監(jiān)測系統(tǒng)，用于對輸電線路特殊地段的桿塔傾斜狀況及外部 環(huán)境參數(shù)的在線監(jiān)測。通過對桿塔橫向傾斜、縱向傾斜等數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測，結(jié)合線路設(shè)計(jì)參 數(shù)給出桿塔傾斜的預(yù)警信息，為線路運(yùn)行和設(shè)計(jì)部門提供實(shí)際依據(jù)，通過預(yù)警，使運(yùn)行部門 及時(shí)掌握桿塔安全運(yùn)行情況，減少因桿塔傾斜而引發(fā)的事故;協(xié)助運(yùn)行部門查找桿塔故障點(diǎn)， 并對故障類型進(jìn)行判斷。桿塔傾斜傳感器將采集到的桿塔橫向傾斜、縱向傾斜、復(fù)合傾斜等 數(shù)據(jù)通過3g/gprs/edge/cdma1x發(fā)送到監(jiān)測中心，監(jiān)測中心對橫向傾斜、縱向傾斜等狀態(tài)參 數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲、顯示、統(tǒng)計(jì)報(bào)表并結(jié)合桿塔自身設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行分析，完成桿塔傾斜的多參 數(shù)預(yù)警功能。 二、產(chǎn)品示意圖 三、主要功能 1、具有對桿塔傾斜狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測。 2、利用運(yùn)營商已有的3g/gprs/edge/

探究高壓輸電線路桿塔基礎(chǔ)型式 摘要：輸電線路桿塔的地下部分的總體統(tǒng)稱為基礎(chǔ)。它承受輸電線路桿塔的 各種荷重，將桿塔的各種荷重傳遞給周圍的地基，以達(dá)到穩(wěn)固輸電線路桿塔的目 的。本文對高壓輸電線路桿塔的基礎(chǔ)型式及適用環(huán)境進(jìn)行分析，以供參考。 關(guān)鍵詞：輸電線路桿塔基礎(chǔ)適用環(huán)境 1現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ) 現(xiàn)場澆制混凝土基礎(chǔ)基本型式為立柱臺階式基礎(chǔ)，其結(jié)構(gòu)有主柱和底盤（臺 階）兩個(gè)部分，主柱有直柱和斜柱兩種，臺階有一層或者多層。 1.1直柱基礎(chǔ) 直柱基礎(chǔ)主要是鋼筋混凝土地腳螺栓基礎(chǔ)，主要優(yōu)點(diǎn)：支模、澆制施工方便； 缺點(diǎn)：立柱為直柱，不便于荷載傳遞，且立柱部分受彎，易在立柱與底板相交處 折斷。 鋼筋混凝土地腳螺栓基礎(chǔ)主要包括混凝土臺階式基礎(chǔ)和鋼筋混凝土板式基 礎(chǔ)。其中①混凝土臺階式基礎(chǔ)特點(diǎn)：混凝土耗量較大,因只需立柱配筋而臺階不 配筋,鋼材耗量較小;鐵塔采用塔腳板與其預(yù)埋的地腳螺

本文結(jié)合當(dāng)前輸電線路的桿塔基礎(chǔ)施工情況,提出高壓輸電線路塔腳方案、基礎(chǔ)施工、基面處理等有關(guān)技術(shù)方案。

通過對輸電線桿塔力學(xué)分析,利用傳感器技術(shù)獲得桿塔的最薄弱部位的扭轉(zhuǎn)力矩、拉力、傾斜角度等信息,傳送到集控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)比對,由后臺控制系統(tǒng)做出判斷,明確桿塔出現(xiàn)的機(jī)械失效問題,從而作出預(yù)警。傳感器技術(shù)和桿塔的力學(xué)分析結(jié)合提高了桿塔機(jī)械失效監(jiān)測的效率,通過該方式管理人員可及時(shí)掌握桿塔信息,及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患,有效減少導(dǎo)線覆冰引起的桿塔受損災(zāi)害的發(fā)生。

先進(jìn)復(fù)合材料格柵加筋結(jié)構(gòu)有較高的結(jié)構(gòu)效率和較好的設(shè)計(jì)性能,在航空航天領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本文采用等效平鋪剛度模型對格柵結(jié)構(gòu)進(jìn)行了力學(xué)分析,指出其屈曲載荷的求解方法,并用區(qū)間方法對工程中的非概率不確定因素進(jìn)行定量,用遺傳算法對格柵結(jié)構(gòu)進(jìn)行了可行穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計(jì)。將穩(wěn)健性優(yōu)化的結(jié)果與傳統(tǒng)優(yōu)化的結(jié)果進(jìn)行了比較,結(jié)果表明,穩(wěn)健性優(yōu)化得到的結(jié)構(gòu)質(zhì)量要高于傳統(tǒng)方法,但結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)健性顯著提高。

窄基鋼管塔是一種走廊緊湊、占地面積小新型鐵塔,是鋼管塔技術(shù)在城鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)以及城鎮(zhèn)郊區(qū)地區(qū)線路工程的全新應(yīng)用,與常規(guī)鐵塔相比,外形美觀、結(jié)構(gòu)簡單,與城鎮(zhèn)周邊環(huán)境更加和諧,具有良好經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,本文通過截面選擇、桿件布置、經(jīng)濟(jì)性對比等方面分析、為窄基塔規(guī)劃、設(shè)計(jì)提供有重要參考.

新時(shí)代背景下,電力在人類社會(huì)中的重要性越來越突出,人們在生活和生產(chǎn)中都離不開對電能的需求。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人們對電能的需求量越來越大,同時(shí)也對電能的質(zhì)量提出了更高要求。電網(wǎng)是重要的基礎(chǔ)設(shè)施,是電能供應(yīng)體系的重要組成部分。高壓輸電線路是電網(wǎng)的主要組成部分,影響著電網(wǎng)的質(zhì)量,繼而影響電能供應(yīng)的質(zhì)量。高壓輸電線路設(shè)計(jì)應(yīng)貫徹國家基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策,做到安全可靠、先進(jìn)適用、經(jīng)濟(jì)合理、資源節(jié)約、環(huán)境友好。隨著電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展,鋼管桿在高壓架空輸電線路中得到了廣泛的應(yīng)用。本文將針對高壓架空輸電線路鋼管桿結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)展開研究和分析。

鋼管桿便于城市規(guī)劃而且設(shè)計(jì)靈活多變，越來越廣泛應(yīng)用于城區(qū)、郊區(qū)輸電線路工程。因此文章結(jié)合具體實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分析高壓架空輸電線路設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的問題及其影響，并提出一些相應(yīng)的優(yōu)化措施。

窄基鋼管塔是一種走廊緊湊、占地面積小新型鐵塔,是鋼管塔技術(shù)在城鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)以及城鎮(zhèn)郊區(qū)地區(qū)線路工程的全新應(yīng)用,與常規(guī)鐵塔相比,外形美觀、結(jié)構(gòu)簡單,與城鎮(zhèn)周邊環(huán)境更加和諧,具有良好經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,本文通過截面選擇、桿件布置、經(jīng)濟(jì)性對比等方面分析、為窄基塔規(guī)劃、設(shè)計(jì)提供有重要參考。

懸臂梁式壓電振動(dòng)換能器是一種新型的供電裝置,其設(shè)計(jì)受到加工過程等不確定因素影響。從遺傳算法和田口穩(wěn)健設(shè)計(jì)的理論方法出發(fā),結(jié)合懸臂梁式壓電振動(dòng)換能器的理論模型,設(shè)計(jì)了以輸出平均功率為優(yōu)化目標(biāo)的穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。利用目標(biāo)函數(shù)的梯度信息加速遺傳算法的收斂,以遺傳算法產(chǎn)生的每一代種群的最優(yōu)個(gè)體作為內(nèi)表中的一組數(shù)據(jù),利用外正交表計(jì)算優(yōu)化目標(biāo)的信噪比,對優(yōu)化目標(biāo)信噪比進(jìn)行對比分析,得到一組最優(yōu)設(shè)計(jì)參數(shù)。將該組數(shù)據(jù)對應(yīng)的換能器與其它優(yōu)化方法得到參數(shù)對應(yīng)的換能器性能進(jìn)行對比,表明該組參數(shù)下,換能器有較好的工作特性。

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1000kv淮南-上海輸變電工程是我國第一條特高壓雙回交流輸變電工程,全線采用鋼管塔并首次選用高頸法蘭。由此調(diào)研了國內(nèi)外鋼管塔高頸法蘭的應(yīng)用情況,結(jié)合壓力容器國標(biāo)以及柔性法蘭的思路進(jìn)行了高頸法蘭節(jié)點(diǎn)試驗(yàn),提出了國標(biāo)基礎(chǔ)上的修改意見,建議特高壓輸電鋼管塔優(yōu)先選用高頸對焊法蘭,并推薦了對焊法蘭的應(yīng)用型式。介紹了2008年底在電科院良鄉(xiāng)桿塔試驗(yàn)基地進(jìn)行的國內(nèi)第一基1000kv特高壓雙回輸電鋼管塔真型試驗(yàn),首次采用了高頸法蘭連接主材,并順利通過所有工況。高頸法蘭的節(jié)點(diǎn)及真型塔試驗(yàn),驗(yàn)證了高頸法蘭應(yīng)用于輸電線路鋼管塔的可行性及安全性,為其在皖電東送特高壓工程中的首次應(yīng)用提供技術(shù)支撐,也為今后相關(guān)研究提供參考。

電纜上下鋼管桿電纜井占地面積較大,工程項(xiàng)目具體實(shí)施階段難度較大.通過電纜上下鋼管桿電纜井優(yōu)化設(shè)計(jì),可以將上下鋼管桿電纜井占地面積減小85%,取得良好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益.

針對線路鋼管桿塔結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分析了高空作業(yè)存在的墜落安全風(fēng)險(xiǎn),對比了主要防墜保護(hù)手段,結(jié)合實(shí)際應(yīng)用導(dǎo)軌式防墜裝置的經(jīng)驗(yàn),提出了增強(qiáng)防墜安全保護(hù)裝置的安全性能和適用性能的技術(shù)要求與安裝工藝要求,以改善鋼管桿塔高處作業(yè)環(huán)境,防范高處墜落事故。

為提高車輛鋼板彈簧的安全性和穩(wěn)健性,運(yùn)用可靠性穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)理論和多目標(biāo)思想,為車輛鋼板彈簧建立一個(gè)可靠性穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)的高維多目標(biāo)模型。為提高模型的求解精度,利用層次分析法選取粒子群算法中的全局極值和個(gè)體極值,提出了基于層次分析法的多目標(biāo)粒子群算法。與傳統(tǒng)方法相比,利用該算法進(jìn)行可靠性穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)高維多目標(biāo)模型求解,簡便易行并能迅速準(zhǔn)確地得到車輛鋼板彈簧的可靠性穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)信息。

輸電桿塔介紹

高壓輸電線路作為電力系統(tǒng)的重要組成部分,它不僅擔(dān)負(fù)著分配與輸送電能的任務(wù),同時(shí)還聯(lián)系著各個(gè)變電站和發(fā)電廠,使之能并列運(yùn)行.然而由于我國幅員遼闊,地質(zhì)條件多樣,導(dǎo)致了高壓輸電線路歷程長,跨越區(qū)域地貌環(huán)境復(fù)雜等特點(diǎn),這就要求我們在設(shè)計(jì)和施工桿塔基礎(chǔ)的時(shí)候,必須把桿塔基礎(chǔ)的穩(wěn)定性放在重要的位置.本文結(jié)合工作實(shí)際,就高壓輸電線路桿塔基礎(chǔ)的穩(wěn)定性進(jìn)行研究.

架空高壓輸電線路是電力系統(tǒng)中用于分配和輸送電能的重要組成部分。然而由于高壓輸電線路都運(yùn)行于自然環(huán)境惡劣、地理位置偏遠(yuǎn)而復(fù)雜的條件下，為了確保高壓輸電線路能夠安全可靠的運(yùn)行，對高壓輸電線路的桿塔基礎(chǔ)的穩(wěn)定性提出了特殊的要求。文章從介紹桿塔基礎(chǔ)的選型原則入手，綜合分析桿塔基礎(chǔ)的類型及穩(wěn)定性特點(diǎn)，并提出了有利于提高桿塔基礎(chǔ)穩(wěn)定性的施工方法。

架空高壓輸電線路是電力系統(tǒng)中用于分配和輸送電能的重要組成部分。然而由于高壓輸電線路都運(yùn)行于自然環(huán)境惡劣、地理位置偏遠(yuǎn)而復(fù)雜的條件下,為了確保高壓輸電線路能夠安全可靠的運(yùn)行,對高壓輸電線路的桿塔基礎(chǔ)的穩(wěn)定性提出了特殊的要求。文章從介紹桿塔基礎(chǔ)的選型原則入手,綜合分析桿塔基礎(chǔ)的類型及穩(wěn)定性特點(diǎn),并提出了有利于提高桿塔基礎(chǔ)穩(wěn)定性的施工方法。

本文提出了鋼管桿設(shè)計(jì)的基本原則和使用范圍，通過對鋼管桿的設(shè)計(jì)實(shí)踐和經(jīng)濟(jì)比較，并根據(jù)施工和運(yùn)行反饋的信息，簡單論述鋼管桿的特點(diǎn)。

鋼管桿便于城市規(guī)劃而且設(shè)計(jì)靈活多變,越來越廣泛應(yīng)用于城區(qū)、郊區(qū)輸電線路工程.文章通過分析鋼管桿的受力特點(diǎn),分析總結(jié)影響鋼管桿性能的各項(xiàng)參教,并對鋼管桿設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行對比優(yōu)化,為廣大輸電線路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作人員提供參考.