本发明专利技术提供了一种管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置及方法。该装置包括：承载装置，用于放置管母支撑伸缩线夹；加载装置，用于对管母支撑伸缩线夹施加载荷；参数测量装置，与加载装置和承载装置相连接，用于测量加载装置对管母支撑伸缩线夹施加的载荷，以及管母支撑伸缩线夹在载荷作用下移动的位移；数据处理装置，与参数测量装置相连接，用于接收参数测量装置对管母支撑伸缩线夹施加的载荷，以及管母支撑伸缩线夹在载荷作用下移动的位移，以及根据载荷和位移确定管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型。本发明专利技术通过对管母支撑伸缩线夹反复施加载荷力，以构建管母支撑伸缩线夹的滞回模型，以便更好地研究管母支撑伸缩线夹连接互联设备的抗震性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统
，具体而言，涉及一种管母支撑伸缩线夹滞回特性预测装置及方法。
技术介绍
在互联模拟高压电气设备的仿真计算中，地震荷载对互联设备进行反复作用，该仿真中，管母支撑伸缩线夹仅仅被模拟成水平滑动支座。而在实际运行中，管母支撑伸缩线夹在互联设备中类似于一个减震器，管母支撑伸缩线夹的滑动摩擦力、滑动刚度、耗能能力、阻尼特性等滞回特性对与硬管母线连接的互联高压设备动力特性及地震反应均有较大影响，如果仅仅将管母支撑伸缩线夹模拟成水平滑动支座，与管母支撑伸缩线夹的实际受力情况差别较大。仿真中，如果忽略管母支撑伸缩线夹的这些滞回特性对互联设备的动力特性及地震造成的影响，将严重影响模拟的准确性。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提出了一种管母支撑伸缩线夹滞回特性预测装置及方法，以确定管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型。一个方面，本专利技术提出了一种管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置，该装置包括承载装置、加载装置、参数测量装置和数据处理装置。其中，承载装置用于放置管母支撑伸缩线夹；加载装置用于对所述管母支撑伸缩线夹施加载荷；参数测量装置与所述加载装置和/或管母支撑伸缩线夹相连接，用于测量所述加载装置对所述管母支撑伸缩线夹施加的载荷，以及所述管母支撑伸缩线夹在所述载荷作用下移动的位移；数据处理装置与所述参数测量装置相连接，用于接收所述参数测量装置对所述管母支撑伸缩线夹施加的载荷，以及所述管母支撑伸缩线夹在所述载荷作用下移动的位移，以及根据所述载荷和所述位移确定所述管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型。进一步地，上述管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置中，所述参数测量装置包括：力传感器，与所述加载装置相连接，用于测量所述加载装置对所述管母支撑伸缩线夹施加的载荷；位移传感器，与所述管母支撑伸缩线夹相连接，用于测量所述管母支撑伸缩线夹在所述载荷作用下移动的位移。进一步地，上述管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置中，所述数据处理装置与所述加载装置电连接，用于控制所述加载装置对所述管母支撑伸缩线夹施加载荷的频率和载荷力的大小。进一步地，上述管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置中，所述加载装置包括：液压伺服装置和油泵；其中，所述油泵与所述液压伺服装置相连接；所述液压伺服装置的输出端用于在所述油泵的作用下伸出或回缩，所述输出端用于对所述管母支撑伸缩线夹施加载荷。进一步地，上述管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置中，所述数据处理装置用于：根据所述载荷和所述位移确定所述管母支撑伸缩线夹的滞回曲线，并根据所述滞回曲线确定所述管母支撑伸缩线夹的特性参数，以及根据所述特性参数确定所述管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型。进一步地，上述管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置中，所述数据处理装置确定的所述管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型为：正向加载0A段:f(x)＝K0.x (0≤x≤Δmax) (1)正向卸载AB段:f(x)＝K1.x+a1 (ΔA≤x≤Δmax) (2)反向卸载BC段:f(x)＝K2.x+a2 (-Δmax≤x≤ΔA) (3)反向卸载CD段：f(x)＝K3.x+a3 (-Δmax≤x≤ΔB) (4)上述各式中，Δmax为每级荷载所代表的正向最大位移，ΔA为每级正向荷载卸载时的残余变形，-Δmax为每级荷载所代表的负向最大位移，ΔB为每级负向荷载卸载时残余变形，K0为正向加载初始刚度，K1为正向卸载刚度，K2为反向加载刚度，K3为反向卸载刚度，a1、a2和a3为常数。另一方面，本专利技术还提出了一种管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测方法，该方法包括如下步骤：获取对管母支撑伸缩线夹施加的载荷；获取所述管母支撑伸缩线夹在施加的所述载荷作用下移动的位移；根据所述载荷和所述位移，确定所述管母支撑伸缩线夹的滞回曲线；根据所述滞回曲线确定所述管母支撑伸缩线夹的特性参数；根据所述特性参数确定所述管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型。进一步地，上述管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测方法中，所述特性参数包括：正向加载初始刚度K0，正向卸载刚度K1，反向加载刚度K2，反向卸载刚度K3。进一步地，上述管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测方法中，根据所述特性参数确定的所述管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型为：正向加载0A段:f(x)＝K0.x (0≤x≤Δmax) (1)正向卸载AB段:f(x)＝K1.x+a1 (ΔA≤x≤Δmax) (2)反向卸载BC段:f(x)＝K2.x+a2 (-Δmax≤x≤ΔA) (3)反向卸载CD段f(x)＝K3.x+a3 (-Δmax≤x≤ΔB) (4)上述各式中，Δmax为每级荷载所代表的正向最大位移，ΔA为每级正向荷载卸载时的残余变形，-Δmax为每级荷载所代表的负向最大位移，ΔB为每级负向荷载卸载时残余变形，K0为正向加载初始刚度，K1正向卸载刚度，K2反向加载刚度，K3反向卸载刚度，a1、a2和a3为常数。本专利技术通过对管母支撑伸缩线夹反复施加载荷力，以构建管母支撑伸缩线夹的滑动摩擦力的滞回特性模型，以便更好地研究管母支撑伸缩线夹连接互联设备的抗震性能。与现有技术中将管母支撑伸缩线夹简化成水平滑动支座相比，该模型可以准确预测管母线支撑伸缩线夹的滞回特性，该预测模型可以用于有管母线支撑伸缩线夹相连的变电站互联高压电气设备的抗震及动力特性计算中，从而为准确计算管母线支撑伸缩线夹相连的变电站互联高压电气设备的动力特性及抗震性能奠定了基础。本专利技术中预测器件滞回特性的方法的效果与上述预测器件滞回特性的装置相同，故不赘述。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为现有技术中管母支撑伸缩线夹的主视图；图2为现有技术中管母支撑伸缩线夹的侧视图；图3为本专利技术实施例提供的管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置的结构示意图；图4为管母支撑伸缩线夹的滞回曲线；图5为管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型；图6为本专利技术实施例提供的管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测方法的流程图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。参见图1，图1为本专利技术实施例提供的管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置的结构示意图。该装置用于预测管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型。如图所示，该装置包括：承载装置1、加载装置、参数测量装置和数据处理装置。如图1所示，该装置包括：承载装置1、加载装置2、参数测量装置和数据处理装置3。其中，承载装置1用于放置管母支撑伸缩线夹4。具体地，承载装置1可以包括一个平台和至少两个支撑体，各支撑体的一端与平台相连接，各支撑体的另一端可以与地相连接，以便将承载装置进行固定。管母支撑伸缩线夹4可以通过螺栓固定在该平台上。加载装置2用于对管母支撑伸本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置，其特征在于，包括：承载装置，用于放置管母支撑伸缩线夹；加载装置，用于对所述管母支撑伸缩线夹施加载荷；参数测量装置，与所述加载装置和/或管母支撑伸缩线夹相连接，用于测量所述加载装置对所述管母支撑伸缩线夹施加的载荷，以及所述管母支撑伸缩线夹在所述载荷作用下移动的位移；数据处理装置，与所述参数测量装置相连接，用于接收所述参数测量装置对所述管母支撑伸缩线夹施加的载荷，以及所述管母支撑伸缩线夹在所述载荷作用下移动的位移，以及根据所述载荷和所述位移确定所述管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型。
【技术特征摘要】
1.一种管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置，其特征在于，包括：承载装置，用于放置管母支撑伸缩线夹；加载装置，用于对所述管母支撑伸缩线夹施加载荷；参数测量装置，与所述加载装置和/或管母支撑伸缩线夹相连接，用于测量所述加载装置对所述管母支撑伸缩线夹施加的载荷，以及所述管母支撑伸缩线夹在所述载荷作用下移动的位移；数据处理装置，与所述参数测量装置相连接，用于接收所述参数测量装置对所述管母支撑伸缩线夹施加的载荷，以及所述管母支撑伸缩线夹在所述载荷作用下移动的位移，以及根据所述载荷和所述位移确定所述管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型。2.根据权利要求1所述的管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置，其特征在于，所述参数测量装置包括：力传感器，与所述加载装置相连接，用于测量所述加载装置对所述管母支撑伸缩线夹施加的载荷；位移传感器，与所述管母支撑伸缩线夹相连接，用于测量所述管母支撑伸缩线夹在所述载荷作用下移动的位移。3.根据权利要求1所述的管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置，其特征在于，所述数据处理装置与所述加载装置电连接，用于控制所述加载装置对所述管母支撑伸缩线夹施加载荷的频率和载荷力的大小。4.根据权利要求1所述的管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置，其特征在于，所述加载装置包括：液压伺服装置和油泵；其中，所述油泵与所述液压伺服装置相连接；所述液压伺服装置的输出端用于在所述油泵的作用下伸出或回缩，所述输出端用于对所述管母支撑伸缩线夹施加载荷。5.根据权利要求1所述的管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置，其特征在于，所述数据处理装置用于：根据所述载荷和所述位移确定所述管母支撑伸缩线夹的滞回曲线，并根据所述滞回曲线确定所述管母支撑伸缩线夹的特性参数，以及根据所述特性参数确定所述管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型。6.根据权利要求5所述的管母支撑伸缩线夹滞回特性模型预测装置，其特征在于，所述数据处理装置确定的所述管母支撑伸缩线夹的滞回特性模型为：正向加载0A段:f(x)＝K0.x(0...
【专利技术属性】
技术研发人员：张雪松，董玉明，周立宪，刘胜春，李军辉，刘臻，牛海军，孙娜，张军，刘操兰，邱书清，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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