考虑多重不确定性的光伏支撑体系动力可靠性分析

提出了考虑多重不确定性的光伏支撑体系(Photovoltaic Support System,PSS)随机动力可靠性分析方法。首先,构建了基于概率密度演化理论(Probability Density Evolution Method,PDEM)的光伏支撑体系可靠性分析模型,包括概率守恒方程、基本控制方程和密度演化方程;然后,建立了光伏支撑体系的有限元分析模型,包括结构受力模型、荷载组合形式、网格划分算法等。仿真模型中考虑了结构所受荷载与结构本身的随机性,共计6个随机变量和44个代表点。为提升算法分析效率,提出了Abaqus⁃PDEM的联合仿真算法,仿真分析表明,光伏支撑体系的失效模式主要为应力控制和位移控制两种,后者影响更为明显,基本荷载组合工况下的可靠度为0.928。随着风力等级的提高,结构可靠性逐渐降低,在高风速区间(大于40 m/s),结构本身的不确定性会高估结构的可靠性水平,在设计中应予以关注。