本发明涉及电力施工领域,尤其涉及一种基于高压输变电架空线路的施工方法。
背景技术:
1、电网规模的迅速发展和外部环境的日益复杂为电网建设带来新的挑战,新建高压输变电架空线路施工越来越多,且新的线路施工地形越来越复杂。数字化技术在电网设计和施工领域已经有广泛深入的研究,但作为全生命周期管理的重要环节,数字化技术在基建阶段的应用深度相对较低。
2、高压输变电架空线路施工具有安全风险高、施工难度大、施工效率低等特点,现有的施工方案的确定和施工过程中的施工参数缺少对应的虚拟验证手段,现有的有通过虚拟力学分析验证施工的基建的受力状态,但是针对缺少整个高压输变电架空线路的系统模拟验证。
技术实现思路
1、为此,本发明提供一种基于高压输变电架空线路的施工方法,用以克服现有技术中针对高压输变电架空线路的施工缺少整体的虚拟模拟验证,导致施工参数不准确,影响施工的效率。
2、为实现上述目的,本发明提供一种基于高压输变电架空线路的施工方法,包括:
3、步骤s1,基于施工路径进行施工勘测,勘测的信息包括地形地貌信息、地质条件信息以及历史气象信息;
4、步骤s2,基于勘测的信息确定初步施工方案;
5、步骤s3,根据施工方案的参数构建架空线路虚拟模型;
6、步骤s4,基于预设长度的施工路径内的高度差确定该长度段架空线路虚拟模型的仿真验证策略为振动仿真验证策略或载荷仿真验证策略;
7、步骤s5,在振动仿真验证策略下,根据单个塔架的最大振幅判定塔架的施工参数是否符合预设标准;
8、步骤s6,在载荷仿真验证策略下,根据单个所述塔架的最大变形率判定塔架的施工参数是否符合预设标准;
9、步骤s7,输出完成仿真验证的架空线路施工方案的参数并完成施工方案的更新;
10、步骤s8,按照更新后的施工方案进行施工。
11、进一步地,在所述步骤s4中,基于预设长度的施工路径内的高度差确定所述架空线路虚拟模型的仿真验证策略的过程包括:
12、将所述高度差与预设高度差阈值进行比对,
13、若所述高度差小于预设高度差阈值,则使用振动仿真验证策略完成所述架空线路虚拟模型的仿真验证;
14、若所述高度差大于等于预设高度差阈值,则使用载荷仿真验证策略完成所述架空线路虚拟模型的仿真验证。
15、进一步地,所述步骤s5包括:
16、s501,将预设振动载荷加载至各塔架之间的导线的中点;
17、s502,完成振动载荷的模拟运行;
18、s503,输出各所述塔架的振动信息;
19、s504,基于单个塔架的最大振幅判定该塔架的施工参数是否符合预设标准。
20、进一步地,在所述历史气象信息中的平均风速大于预设风速阈值时根据平均风速与预设风速阈值之间的差值对所述预设振动载荷进行调节。
21、进一步地,基于单个塔架的最大振幅判定该塔架的施工参数不符合预设标准时,根据预设长度的施工路径内最大振幅超过第一预设振幅阈值的塔架与预设长度的施工路径内塔架总数的占比判定该塔架的施工参数不符合预设标准的原因,或,确定不符合预设标准的原因为塔架桩基强度不达标,并根据所述最大振幅与第二预设振幅阈值的差值增加所述塔架桩基的深度。
22、进一步地,针对所述塔架桩基的深度的增加设置有若干深度调节方式,且每种深度调节方式对于所述塔架桩基深度的增加幅度不同。
23、进一步地,在第一预设条件下,针对所述塔架桩基深度的增加还设置有若干修正方式,且每种修正方式对于所述塔架桩基深度的增加的修正幅度不同,所述第一预设条件为需要增加桩基深度的塔架的土壤承载力特征值大于预设承载力阈值。
24、进一步地,基于预设长度的施工路径内最大振幅超过第一预设振幅阈值的塔架与预设长度的施工路径内塔架总数的占比判定该塔架的施工参数不符合预设标准的原因,其中,
25、若所述占比小于预设占比阈值,则判定所述塔架的施工参数不符合预设标准的原因为导线布设不达标,并根据预设占比阈值与所述占比之间的差值减小所述塔架两侧导线的布设长度;
26、若所述占比大于等于所述预设占比阈值,则判定所述塔架的施工参数不符合预设标准的原因为塔架的布设间距不达标,并根据所述预设占比阈值与所述占比之间差值减小所述塔架两侧塔架的布设间距。
27、进一步地,所述布设间距的减小幅度与占比差值正相关;所述占比差值为所述预设占比阈值与所述占比之间差值。
28、进一步地,所述步骤s6包括:
29、s601,将预设载荷加载至各塔架之间的导线的中点;
30、s602,完成载荷加载的模拟运行;
31、s603,输出各所述塔架的变形信息;
32、s604,在单个塔架的最大变形率大于预设变形率阈值的条件下,根据最大变形率与预设变形率阈值之间的差值减小所述塔架两侧塔架的布设间距。
33、与现有技术相比,本发明的有益效果在于:本发明针对高压输变电架空线路的施工,通过构建架空线路虚拟模型,并基于勘测的施工数据确定制定不同模拟验证策略,从而针对平原施工和山地施工进行精准的虚拟验证。
34、进一步地,本发明通过预设振动载荷加载至各塔架之间的导线的中点在完成振动仿真验证后通过验证塔架的最大振幅判定该塔架的施工参数是否达标,为优化施工参数设置了精准的评价基准。
35、进一步地,本发明还基于勘测的风速优化了振动载荷,从而提高了模拟的精准程度。
36、进一步地,本发明确定了塔架桩基的深度、导线布设长度、塔架的布设间距的优化方案与优化的精度,最终通过虚拟仿真授权校验和优化了施工参数,防止因施工勘测误差导致的施工不合格,提高了施工的效率。
1.一种基于高压输变电架空线路的施工方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于高压输变电架空线路的施工方法,其特征在于,在所述步骤s4中,基于预设长度的施工路径内的高度差确定所述架空线路虚拟模型的仿真验证策略的过程包括:
3.根据权利要求2所述的基于高压输变电架空线路的施工方法,其特征在于,所述步骤s5包括:
4.根据权利要求3所述的基于高压输变电架空线路的施工方法,其特征在于,在所述历史气象信息中的平均风速大于预设风速阈值时根据平均风速与预设风速阈值之间的差值对所述预设振动载荷进行调节。
5.根据权利要求4所述的基于高压输变电架空线路的施工方法,其特征在于,基于单个塔架的最大振幅判定该塔架的施工参数不符合预设标准时,根据预设长度的施工路径内最大振幅超过第一预设振幅阈值的塔架与预设长度的施工路径内塔架总数的占比判定该塔架的施工参数不符合预设标准的原因,或,确定不符合预设标准的原因为塔架桩基强度不达标,并根据所述最大振幅与第二预设振幅阈值的差值增加所述塔架桩基的深度。
6.根据权利要求5所述的基于高压输变电架空线路的施工方法,其特征在于,针对所述塔架桩基的深度的增加设置有若干深度调节方式,且每种深度调节方式对于塔架桩基深度的增加幅度不同。
7.根据权利要求6所述的基于高压输变电架空线路的施工方法,其特征在于,在第一预设条件下,针对所述塔架桩基深度的增加还设置有若干修正方式,且每种修正方式对于所述塔架桩基深度的增加的修正幅度不同,所述第一预设条件为需要增加桩基深度的塔架的土壤承载力特征值大于预设承载力阈值。
8.根据权利要求7所述的基于高压输变电架空线路的施工方法,其特征在于,基于预设长度的施工路径内最大振幅超过第一预设振幅阈值的塔架与预设长度的施工路径内塔架总数的占比判定该塔架的施工参数不符合预设标准的原因,其中,
9.根据权利要求8所述的基于高压输变电架空线路的施工方法,其特征在于,所述布设间距的减小幅度与占比差值正相关;所述占比差值为所述预设占比阈值与所述占比之间差值。
10.根据权利要求9所述的基于高压输变电架空线路的施工方法,其特征在于,所述步骤s6包括: