台风区输电线路风险的模块差异评估方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种台风区输电线路风险的模块差异评估方法和装置。其中，该方法包括：将输电线路中的塔线模块划分为多个次级模块，并确定多个次级模块中各个模块的评估项目和各个评估项目中的评估对象；根据台风的台风气象数据的报告信息和预告信息，并结合输电线路所在区域的地形地貌特征，模拟塔线模块所受到的实际风速和实际风向值；根据塔线模块所受到的实际风速和实际风向值，结合塔线模块的结构特征，计算多个次级模块的各个评估对象在台风下的力学参数；将各个评估对象的力学参数按照预定标准转换为各个评估对象的风险评估值。通过本发明专利技术，解决了相关技术中没有针对输电线路防台风评估方法的问题，从而实现了对输电线路的防台风评估。

Method and device for evaluating module difference of transmission line risk in typhoon area

The invention provides a method and a device for evaluating the module difference of the transmission line risk in a typhoon area. Among them, the method including: transmission line tower line module is divided into several sub modules, and each module to determine the evaluation project of a number of secondary modules and each assessment project evaluation object; according to the meteorological data of the typhoon typhoon report information and warning information, topographic features and combined with transmission line area the simulation by the tower line module the actual wind speed and the actual value of the wind; according to the actual wind tower line module by wind and the actual value, combined with the structure characteristics of tower line module, the mechanical parameters of each module calculates a plurality of secondary evaluation objects during the typhoon; each evaluation object according to the predetermined mechanical parameters a standard conversion for each assessment the risk assessment of the value of the object. The invention solves the problem that the relevant technology does not aim at the evaluation method of the typhoon protection of the transmission line, and realizes the evaluation of the transmission line.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及输电线路安全维护领域，具体而言，涉及一种台风区输电线路风险的模块差异评估方法和装置。
技术介绍
输电线路作为电力系统重要的组成部分，起着对电能进行输送和分配的重要作用，是电力工业的大动脉。但由于其电压等级高、占地面积较大，因此线路大多建设于野外，易受到各种气象条件如大风、覆冰雪、气温变化、雷击等的侵袭，从而造成输电线路发生故障。尤其是近年来随着全球气候变化的日益反常，输电线路外部运行条件更加复杂，恶劣气象灾害对输电线路的影响越来越显著。输电线路发生局部或者整体破坏都会导致线路的失效从而使线路供电中断进而影响用户正常用电，甚至还会发生重大的事故如导线断线或者杆塔倒塌等，造成巨大的经济损失。因此，开展线路防台风评估方法研究，建立科学规范的输电线路防台风评估体系，对于架空输电线路防台风设计、建设、运行和改造工作具有很好的指导意义，可以大大提高输电线路的防台风能力。有关台风气象下输电线路风险评估方法的研究，由于台风对输电线路造成影响的机理十分复杂，涉及到台风作用下铁塔各个评估单元所受实际载荷及其设计极限载荷的问题，所以目前关于铁塔评估的多数方法都仅仅停留在通过观察铁塔外观来判断其运行情况的层面上。这类评估方法虽然适用性较广，但其无法从本质上对铁塔进行评估，无法作为铁塔针对防台风进行评估的有效方法。基于概率故障的评估方法，其考虑了台风影响输电铁塔的众多因素，比如风速、风向、持续时间、降雨量以及铁塔的相关参数，并在此基础上建立各种事故的故障概率模型，最后综合求得整条线路的故障概率。该方法在实际应用中具有很强的适应性。但其没有体现出各个事故之间的差异性，例如异物挂线与倒塔对于电网的影响程度是有很大差异的，没有体现出评估中的风险评估的本质。并且该方法将风与铁塔分开考虑，仅仅通过乘积的形式进行体现，也未能较好的从本质上体现出台风对输电线路的影响。
技术实现思路
本专利技术提供了一种台风区输电线路风险的模块差异评估方法和装置，以至少解决相关技术中没有针对输电线路的防台风评估方法的问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种台风区输电线路风险的模块差异评估方法，包括：将输电线路中的塔线模块划分为多个次级模块，并确定所述多个次级模块中各个次级模块的评估项目和各个评估项目中的评估对象，所述多个次级模块包括以下至少之一：杆塔模块、导地线模块、绝缘子串模块；根据台风的台风气象数据的报告信息和预告信息，并结合所述输电线路所在区域的地形地貌特征，模拟所述塔线模块所受到的实际风速和实际风向值；根据所述塔线模块所受到的实际风速和实际风向值，结合所述塔线模块的结构特征，计算所述多个次级模块的各个评估对象在所述台风下的力学参数；将各个评估对象的所述力学参数按照预定标准转换为各个评估对象的风险评估值。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种台风区输电线路风险的模块差异评估装置，包括：确定模块，用于将输电线路中的塔线模块划分为多个次级模块，并确定所述多个次级模块中各个次级模块的评估项目和各个评估项目中的评估对象，所述多个次级模块包括以下至少之一：杆塔模块、导地线模块、绝缘子串模块；模拟模块，用于根据台风的台风气象数据的报告信息和预告信息，并结合所述输电线路所在区域的地形地貌特征，模拟所述塔线模块所受到的实际风速和实际风向值；计算模块，用于根据所述塔线模块所受到的实际风速和实际风向值，结合所述塔线模块的结构特征，计算所述多个次级模块的各个评估对象在所述台风下的力学参数；转换模块，用于将各个评估对象的所述力学参数按照预定标准转换为各个评估对象的风险评估值。通过本专利技术，采用将输电线路中的塔线模块划分为多个次级模块，并确定多个次级模块中各个次级模块的评估项目和各个评估项目中的评估对象；根据台风的台风气象数据的报告信息和预告信息，并结合输电线路所在区域的地形地貌特征，模拟塔线模块所受到的实际风速和实际风向值；根据塔线模块所受到的实际风速和实际风向值，结合塔线模块的结构特征，计算多个次级模块的各个评估对象在台风下的力学参数；将各个评估对象的力学参数按照预定标准转换为各个评估对象的风险评估值，此外，还可以进一步考虑塔线模块中各次级模块、不同耐张段模块以及不同线路模块之间的差异性，采用模块差异法求得各个模块的风险评估值的方式，解决了相关技术中没有针对输电线路的防台风评估方法的问题，从而实现了对输电线路的防台风评估。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的台风区输电线路风险的模块差异评估方法的流程图；图2是根据本专利技术实施例的台风区输电线路风险的模块差异评估装置的结构框图；图3是根据本专利技术优选实施例的杆塔模块权重系数模型的示意图；图4是根据本专利技术优选实施例的杆塔模块合成风险评估值模型的示意图；图5是根据本专利技术优选实施例的塔线模块风险评估值模型的示意图；图6是根据本专利技术优选实施例的耐张段模块风险评估值模型的示意图；图7是根据本专利技术优选实施例的输电线路模块风险评估值模型的示意图；图8是根据本专利技术优选实施例的台风区输电线路风险的模块差异评估方法的流程图。具体实施方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。在本实施例中提供了一种台风区输电线路风险的模块差异评估方法，图1是根据本专利技术实施例的台风区输电线路风险的模块差异评估方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：步骤S101，将输电线路中的塔线模块划分为多个次级模块，并确定多个次级模块中各个次级模块的评估项目和各个评估项目中的评估对象，多个次级模块包括以下至少之一：杆塔模块、导地线模块、绝缘子模块；步骤S102，根据台风的台风气象数据的报告信息和预告信息，并结合输电线路所在区域的地形地貌特征，模拟塔线模块所受到的实际风速和实际风向值；步骤S103，根据塔线模块所受到的实际风速和实际风向值，结合塔线模块的结构特征，计算多个次级模块的各个评估对象在台风下的力学参数；步骤S104，将各个评估对象的力学参数按照预定标准转换为各个评估对象的风险评估值。通过上述步骤，将输电线路的塔线模块划分为多个次级模块，并结合台风的台风气象数据的报告信息、预告信息、地形地貌特征以及塔线模块的结构特征，计算塔线模块的多个次级模块的力学参数，并将各个评估对象的力学参数按照预定标准转换为各个评估对象的风向评估值的方式，至少实现了对输电线路中次级模块的防台风评估。此外，进一步地还可以在评估得到评估对象的风险评估值之后，考虑塔线模块中各个次级模块之间的差异性，采用模块差异法求得塔线模块的风险评估值；考虑不同塔线模块之间的差异性，采用模块差异法求得塔线模块所在耐张段模块的风险评估值；考虑不同耐张段和/或不同输电线路模块之间的差异性，采用模块差异法求得输电线路模块的风险评估值。可选地，在步骤S101中，杆塔模块的评估项目包括但不限于以下至少之一：材料、构件、构造与连接、变形；杆塔模块的评估对象包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种台风区输电线路风险的模块差异评估方法，其特征在于包括：将输电线路中的塔线模块划分为多个次级模块，并确定所述多个次级模块中各个次级模块的评估项目和各个评估项目中的评估对象，所述多个次级模块包括以下至少之一：杆塔模块、导地线模块、绝缘子串模块；根据台风的台风气象数据的报告信息和预告信息，并结合所述输电线路所在区域的地形地貌特征，模拟所述塔线模块所受到的实际风速和实际风向值；根据所述塔线模块所受到的实际风速和实际风向值，结合所述塔线模块的结构特征，计算所述多个次级模块的各个评估对象在所述台风下的力学参数；将各个评估对象的所述力学参数按照预定标准转换为各个评估对象的风险评估值。

【技术特征摘要】
1.一种台风区输电线路风险的模块差异评估方法，其特征在于包括：将输电线路中的塔线模块划分为多个次级模块，并确定所述多个次级模块中各个次级模块的评估项目和各个评估项目中的评估对象，所述多个次级模块包括以下至少之一：杆塔模块、导地线模块、绝缘子串模块；根据台风的台风气象数据的报告信息和预告信息，并结合所述输电线路所在区域的地形地貌特征，模拟所述塔线模块所受到的实际风速和实际风向值；根据所述塔线模块所受到的实际风速和实际风向值，结合所述塔线模块的结构特征，计算所述多个次级模块的各个评估对象在所述台风下的力学参数；将各个评估对象的所述力学参数按照预定标准转换为各个评估对象的风险评估值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述杆塔模块的评估项目包括以下至少之一：材料、构件、构造与连接、变形；所述杆塔模块的评估对象包括塔头、塔身、塔腿中的一个或者多个的以下至少之一：塔材、构件、连接处的受力。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导地线模块的评估项目包括以下至少之一：导地线断股、跳线情况；所述导地线模块的评估对象包括以下至少之一：导地线的应力、风偏角。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述绝缘子串模块的评估项目包括以下至少之一：绝缘子串倾斜、绝缘子串拉伸负荷；所述绝缘子串模块的评估对象包括以下至少之一：绝缘子串的拉力、风偏角。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在将各个评估对象的所述力学参数按照预定标准转换为各个评估对象的风险评估值之后，所述方法还包括：利用模块差异法计算所述塔线模块中各个次级模块的各个评估项目的权重系数，并合成各个评估项目的各个评估对象的风险评估值，得到各个次级模块的风险评估值。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在合成各评估项目的各个评估对象的风险评估值，得到各个次级模块的风险评估值之后，所述方法还包括：利用模块差异法计算塔线模块中各次级模块的权重系数，并合成各个次级模块的风险评估值，得到各个塔线模块的风险评估值。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在合成各个次级模块的风险评估值，得到各个塔线模块的风险评估值之后，所述方法还包括：利用模块差异法计算输电线路中各个耐张段模块中耐张杆塔和直线杆塔的权重系数，并合成各个耐张段模块中各个耐张...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄仁谋，张荣伦，程传玲，庞松岭，邓育强，杨雯乔，梁亚峰，符传福，安利强，吴炅，
申请(专利权)人：海南电力技术研究院，华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：海南;46