考虑弯曲非线性效应的修正悬链线方程及其对悬链线垂弧的影响

现有的悬链线理论通常建立在结构是完全柔性的假设之上,未考虑弯曲效应对悬链线构形的影响。截面的抗弯刚度引起的弯曲效应会对悬链线的构形产生影响,悬链线大斜率引发的非线性效应会影响弯曲效应,进一步影响悬链线的构形。柔性梁的截面结构具备一定的抗弯刚度,柔性梁理论在计算中考虑了弯曲效应对柔性梁构形的影响。目前的研究没有有效地将悬链线理论与柔性梁理论结合起来。通过结合经典的悬链线理论和柔性梁理论,通过深入的理论分析,推导得到了包含弯曲非线性效应的修正后的悬链线方程。研究发现,在结构的长径比相对较小、跨中截面应力较低,以及结构承受较大向下荷载的情况下,弯曲非线性效应产生的影响较大,这种效应会导致结构的垂弧减小。利用有限元仿真软件对多种不同情况下的悬索进行了计算,结果表明,有限元仿真的结果与文中理论推导公式的计算结果基本一致,有效地证明了理论推导公式的可靠性。

TS30在跨江线缆垂弧测量中的应用初探

跨江线缆垂弧目前已不再采用直接接触法进行测量,现行测量手段一般采用经纬仪前方交会或全站仪加三维激光扫描的方法进行。本文采用TS30全站仪的免陵镜极坐标方式在近距离对跨江电缆垂弧进行测量,与经纬仪前方交会法所获得的成果数据进行比较,分析探索TS30在跨江线缆垂弧测量中的应用方法和利弊,以供测量工作者参考。

四猫爪大型汽缸垂弧及挠度的控制方法

分析了大型汽缸在加工过程中控制垂弧及挠度,以减少汽缸在安装、运行时的变形,提高运行品质,提高安全可靠性,分析了产生的原因,给出了控制方法,第一次在大型工件加工的方法中提出按挠性件加工的思想,对大型工件的加工具有普遍的指导意义。

汽缸垂弧对汽封间隙调整的影响及对策

为解决江苏华电扬州发电有限公司汽轮机热耗偏高的问题,对汽轮机高中压缸本体各部套汽封间隙进行重新调整。分析了汽缸垂弧形成的原因以及汽缸垂弧对汽封间隙调整的影响,重新测量垂弧值后,根据垂弧测量值确定了高中压缸汽封间隙调整值,提出了在半缸状态下对上半汽封间隙进行调整验收的方法。调整后,机组热耗降至7899 k J/(k W·h)。

利用汽缸垂弧规律调整汽封间隙方案设计

本文通过探索330 MW机组高中合缸汽缸垂弧规律及其影响,找到并利用汽缸垂弧规律对汽轮机本体各部件汽封间隙进行调整的方法,在江苏华电扬州发电有限公司两台330 MW机组汽轮机本体技改大修中实施,其经济性指标数据达到了设计值,说明汽缸垂弧对调整汽封间隙影响较大,并对提高机组经济性起着重要的作用。

应用Auto CAD简化跨江线缆垂弧测量计算过程

跨江线缆垂弧测量一直以来都是长江航道测量的重要内容,直接关系到航道通行条件和船舶的航行安全。传统的测量方式是通过点描法采集外业数据,内业人工计算中间数据,从而计算出垂弧测量点距左悬挂点的距离以及垂弧最低点高程。本文通过Auto CAD对外业数据进行处理,简化了以前繁琐的计算过程,大大的提高了工作效率。

浅谈高中压合缸汽轮机的垂弧对检修的影响

随着我国电力事业的快速发展，国产300MW以上的大机组已成为电站主力机组。特别是近几年投产的300MW、600MW的机组大多采用高中压合缸的结构形式。该种结构形式的机组汽缸跨度加大，导致汽缸组装前后垂弧变化量增大，从而引起半实缸与全实缸汽封上下间隙变化量较大。通常情况汽机检修进行汽封间隙的调整都是在半实缸状态下进行的，没有考虑到汽缸垂弧对汽封间隙的影响。

跨江电缆垂弧高程计算程序的实现

跨江电缆垂弧高程测量属于水上通航碍航物测量,其流程不算复杂,但内业数据计算存在一定的计算量。本文从简化作业流程和数据处理的角度出发,利用Python语言编写了跨江电缆垂弧测量数据处理程序,大幅简化了此项工作流程。

高扬程斜拉启闭机钢丝绳垂弧研究及应用

在高扬程斜拉启闭机设计中,空载时,钢丝绳会因松弛形成一定的垂弧,与斜拉壁发生接触,易造成钢丝绳的磨损。本文主要针对高扬程斜拉启闭机设计中空载荷时钢丝绳的垂弧进行研究。通过对设计方案的改进,避免钢丝绳与斜拉壁的接触。

基于局部摄影的单目视觉输电线路弧垂测量

定期监测输电线路中导线弧垂的大小对输电线路的稳定运行有重要意义。传统的弧垂测量方法操作复杂且耗时较长,应用单目视觉获取完整导线图像是一种便捷的弧垂测量方法,但是当输电线路的档距过大时,相机受视场角和分辨率的限制,无法拍摄完整的导线,难以测量弧垂。针对上述问题,设计了一种便捷可用的局部摄影测量方法,将IMU中的加速度计传感器与高分辨率工业单目相机结合,在已知少量输电线路参数的条件下,只需拍摄待测导线的左侧部分即可。获得单幅导线图像后,引入语义分割技术提取图像中的导线,以摄影测量模型为基础将导线的实际点与对应成像点建立联系,以此建立非线性方程组,经非线性求解恢复导线的三维形状,进而计算导线弧垂。弧垂的测量相对误差可以控制在5%以内,满足实际应用需求。

融合单目深度和 RTK 定位的电力线弧垂测量方法

现有电力线路弧垂测量方法操作繁琐且智能化程度低,提出一种融合单目深度和RTK定位的电力线弧垂测量方法。首先,无人机拍摄电力线路关键点图像,将其输入构建的单目深度估计模型EleDep-Net生成对应深度图,该模型嵌入带状金字塔模块和边界融合注意力模块,使模型能精准地捕捉导线上下文语义信息;其次,引入深度矫正算法进一步修正深度图中的深度值,根据修正后的深度值得到关键点深度信息;最后,结合无人机RTK定位和关键点深度信息,在参考坐标系中生成关键点空间坐标进而拟合出导线抛物线公式,通过该公式计算出导线弧垂。在配网线路真实环境中进行测试,结果表明本方法在保证测量相对误差小于5%的前提下,作业效率明显提高,有较高的工程应用价值。

基于单目测量方法的输电线路跳线弧垂测量研究

根据单目视觉原理研究测量跳线弧垂的新方法。首先在定焦无人机镜头上增加十字形刻度,在查取跳线横担端面尺寸后,使用定焦镜头对跳线横担拍摄,读取当前距离下已知长度在刻度中的读数,并计算单位刻度对应的实际长度。保持距离不变,操作无人机水平拍摄跳线弧垂并读取刻度读数,通过计算得到跳线弧垂数值。实验证明,单目测量方法精度满足跳线弧垂测量的要求。

一种基于现场点云及环境参数的导线弧垂测试计算方法

弧垂作为输电线路基本结构参数,不仅表明架空输电导线所处的力学状态,又直接影响着电气绝缘安全距离,一直是输电线路在线监测的焦点。该文基于机载激光雷达点云数据和实时环境信息,提出一种架空导线弧垂的实时监测方法。通过结合抛物线构型方程、输电线路状态方程和短时温升计算模型,实现了安装工况、首次激光勘测工况和第二次激光勘测工况3种状态下导线应力、温度和弧垂的转换。此外,基于某500kV实际线路的两次激光勘测弧垂数据和相应的实时环境信息,对弧垂计算过程中涉及的具有平均意义的参数进行修正,结果表明:修正后的参数可有效提升模型的计算精度。

机载LiDAR辅助下高压直流输电线路档侧弧垂检测方法研究

进行高压直流输电线路档侧弧垂检测时,由于未进行输电线路建模,导致检测精度较低。对此,提出机载激光探测及测距(LiDAR)系统辅助下高压直流输电线路档侧弧垂检测方法。首先,对采用机载LiDAR获取的高压直流输电线路点云数据进行离群点滤波处理。其次,通过高程阈值与格网高差提取滤波处理后的线路点云数据,以此建立高压直流输电线路模型。接着,通过高压直流输电线路模型、考虑不同工况的载荷条件,计算线路在不同工况下对应的许用应力与比载,以确定有效临界档距。最后,根据计算得到的应力结果,在高压输电线路模型上模拟档侧弧垂曲线。将模拟的档侧弧垂曲线与实际观测到的弧垂数据进行对比,以实现弧垂检测。试验结果表明,所提方法在不同工况下展开弧垂检测的误差均值控制在0.02以内。该方法具有实用性。

基于网络CORS的架空电力线路弧垂远程检测设计与应用

架空电力线路作为主要的输电线路,数据检测多受到野外环境、气象条件等因素的干扰。基于此,研究借助弧垂检测算法和倾角传感器计算档间弧垂,并以CORS系统实现对问题电力线路的定位检测。该系统能使电压补偿的偏移误差最小值达到-0.1,灵敏度系数补偿最大值趋近于0.1,整体性能较为稳定。且其数据定位精度变化值最大超过了80%,与实际理论值的距离相对误差也在0.06%以下。基于CORS系统的架空电力线路设计能对问题线路和弧垂数据进行定位和动态监测,极大提高了电力监测的精度,降低了人工成本并减少了数据失真,能保证输电线路的安全作业。

输电线路安装航空标志球后对地线弧垂影响的有关计算

【目的】以河南省郑州市港区东500 kV输电工程为例,研究航空标志球对地线弧垂的具体影响,为超高压输电线路设计提供参考。【方法】采用理论计算与案例分析方法,将航空标志球视为均布荷载,应用架空输电线路设计公式,综合考虑重量、外径及风冰荷载等因素影响,对地线弧垂进行详细的计算分析。【结果】结果显示,航空标志球显著影响地线弧垂,但通过合理设计,影响可控且满足安全规范。计算结果表明,即使安装有标志球,地线弧垂也在安全范围内,并满足设计安全系数要求。【结论】在合理的设计下,安装航空标志球的输电线路能满足安全规范,并确保运行安全。外径折算增加地线覆冰重量计算的保守性,可为杆塔荷载及整体安全提供额外的保障。研究结果为工程设计提供科学依据,对相关领域研究具有指导意义。

考虑输电线路弧垂变化的自适应无人机巡检航线规划研究

当前基于无人机的精细化巡检未考虑温度对导地线弧垂的影响,外出作业操作难度高、巡检效率低。针对上述问题,提出考虑输电线路弧垂变化的自适应性无人机巡检航线规划技术,基于悬链线方程,对已分类处理的导地线点云数据进行矢量化分析计算,得到矢量化导地线;研究导地线温度与矢量化导地线的对应关系,基于插值生成的离散化点云数据,根据巡检无人机的相机参数、拍照距离、重叠率等参数计算出航点间距,生成自适应性无人机巡检航线。自适应导地线弧垂变化的巡检航线飞行试验结果表明:充分考虑由温度变化引起的导地线弧垂变化进行自主巡检航线规划,设置恰当的拍照距离和照片重叠率,可以清晰识别导地线纹理和缺陷故障,自主、完整、高效采集架空导地线图像。

架空输电线路导线弧垂在线监测误差分析及方法比较

架空输电线路的导线弧垂是反映线路安全运行的重要参数,也是输电线路在线监测和动态增容需要重点关注的状态量之一。为了实时掌握输电线路的运行状态,国内外非常重视导线弧垂的在线监测,也形成了几种比较成熟的监测方法。笔者立足于国内外实际应用情况,重点对导线温度、张力以及倾角传感器监测弧垂的测量精度在理论上和应用上进行了分析和比较研究。在传感器精度足够高的前提下,研究结果表明3种方法监测弧垂的误差都在4%以内,其中张力传感器法误差最小达1%,3种方法都能满足工程要求。

输电线路弧垂的实时监测

输电线路弧垂是线路安全运行的主要指标,为实现弧垂的实时监测这一多年来国内外研究的目标,从导线的基本方程出发推导了根据导线张力、倾角或温度来测量导线弧垂的方法并介绍了计算公式和例题。目前国内外已开发生产的测量装置为通过导线应力、温度、倾角或图像分辨来实时测量弧垂的装置,并且己在线路关键点弧垂、线路覆冰监测及线路动态定额中得到应用。线路弧垂实时监测的应用提高了线路安全运行水平,特别是在线路动态定额的应用,可充分发挥线路隐性容量,使线路输送容量增加10%～30%。