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   架空輸電線路連續上下山以及多耐張段連續緊線計算機算法

類型：
【軟件】 上傳： 2012-12-11 11:55:06 大小： 111111KB
說明： 摘 要：文章介紹了架空輸電線路連續上下山以及多耐張 段連續緊線時，導線線長、弧垂以及應力的微機計算方法。 　　關鍵詞：架空線路；連續上下山；連續緊線；計算機算法 　　架空輸電線路的連續上下山問題，是施工過程中如何確定準確的安裝線長、以保證設計值和 投產后的安全運行的工程過程問題。關于這一問題的計算方法很多，本文從工程物理性質和 數學原理出發，利用微機，提出一種算法，現分析如下： 　　其中T1大是第一連續檔大號方向的懸點張力，在問題中它是第一檔水平應力σ1的函 數；T2小是第二連續檔小號方向的懸點張力，在問題中它是第二檔水平應力σ2的函 數。 　　Ti大=Ti+1小未知變量為σi和σi+1 　　現利用Excel的Solver擬出一個解法，介紹如下： 　　1.1 工程參數 　　LGJ-400/50， 　　1.3 解算過程 　　進入Solver；以N=5個緊線應力為可變單元格(待求變量)；設置總線長差為目標單元格(方程 5，期望其解為零值)，以N-1=5-1=4個懸點應力差單元格(方程1～4)為約束條件(零值)；設 置求解模型為二次方程(精度、斂度和迭代次數為Solver默認設置)；求解。 　　1.4 計算表結果 　　數據顯示很清楚：總線長差仍為零(但各連續檔線長不再對應相等)；各懸點應力差為零；各 連續檔水平應力改變(山上側變大，山下側變小)；線夾安裝位置出現負值(往大號方向移動) 。按本耐張段數據為下山，大號方即下坡側。解完。 　　當按上表弧垂用兩個觀測檔觀測緊線時，理論上應該不會出現山上山下互相矛盾的現象(這 可以作為一種檢測手段，以作進一步的分析)。不過，該耐張段為5檔，可以只選一個觀測控 制檔。在選擇觀測檔時，有一個標準也可以成立。即選N3046～N3047為觀測控制檔，因為它 的應力最接近設計應力。 　　可以看出，兩表的弧垂值相差不少，計算表可稱作緊線弧垂表。目前，在行業中，微機使用 已 很普遍,即使對每個耐張段都作出緊線弧垂表，也沒什么困難。當然為提供竣工驗收數據， 還應該有一個設計(竣工)弧垂表。 　　2 多耐張段一次緊線計算 　　采用張力放線時，其區段多為多耐張段連放。若按常規緊線，各耐張段應分別調整、分別觀 測、分別劃印。張力放線的狀況是：整個區段導線是連通的，而各耐張段的設計應力是不同 的。為達到設計安裝應力，勢必進行多次調整。如果能作到對多耐張段“一次緊線”、“一 次觀測”、“一次劃印”，而且“不再作調整”，大概也可以算是施工人員的一種理想境界 。 　　2.2 示例 　　下面給出一5耐張段、30連續檔(作為一耐張段)的計算結果示例。為節省篇幅，算 前數據 就不再列出，數據所反映的一如一、中所述。即以設計應力為待求的緊線應力初始值時，總 線長差為零(各連續檔線長對應相等)，線夾安裝位置也為零；在同一水平應力下，懸點出現 應力差，弧垂應是附件完后的設計弧垂等。 　　計算表格的結構大體如1。 　　注意設計應力一列，輸入的是同一氣溫(本例為15℃)條件下的各耐張段的不同應力。舍此與 一、的輸入無區別。 　　對照1的說法，上表是以N=30個緊線應力為可變單元格(待求變量)；設置總線長差為目標 單元格(方程30，期望其解為零值)，以N-1=30-1=29個懸點應力差單元格(方程1～29)為約束 條件(零值)。 　　2.3 結果數據說明 　　作為連續檔，其緊線弧垂數據當無疑義，它就是在“一次緊線”過程中的觀測控制弧垂。如 因工程實際硬件(如地形起伏大、區段長、滑車轉動不靈等)需作兩端或中間調整測控，也只 能以此為據，根據計算表(多段連緊表) 　　2.4.3 按計算對象輸入和式范圍。先求分段值，最后求全程值。這樣，最后的弧垂數據 就是全程緊線時的觀測控制值。 　　2.4.4 對某耐張段求解完后，將上一耐張段最后一個印點移動變為零，將由此得出的本 段印 點移動數值另行拷貝存儲，如上已詳述。如全程求解，則將耐張塔印點移動數據“數值拷貝 ”在另一單元格。 　　2.4.5 重復2.4.3，直至算完。 　　迭代求解失敗可重新輸入緊線應力初始值(設計應力)。 　　2.5 輸出表說明 　　除弧垂計算外，其他計算公式均用懸鏈線公式寫出，彈性形變作一次(線性)伸長處理。至于 實際施工時的測控、分析和調整等，本文未多涉及。 　　給出“多段連緊表”、“常規緊線表”和“竣工弧垂表”三個表，可以有效控制和完整反映 張力放緊線的緊線過程，并為作更深層次分析提供數據。 　　[參考文獻] 　　[1] 100-500KV架空送電線路技術規程[S]. 　　[2] 李博之高壓架空輸電線路施工技術手冊[M]北京：中國電力出版社，200 8. 　　[3] 邵天曉架空送電線路的電線力學計算[M]北京：中國電力出版社，2003 .www.whtlhgdq.com
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