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架空輸電線路連續(xù)上下山以及多耐張段連續(xù)緊線計(jì)算機(jī)算法

類型：	【軟件】	上傳：	2012-12-11 11:55:06	大小：	111111KB
說(shuō)明：	摘要：文章介紹了架空輸電線路連續(xù)上下山以及多耐張段連續(xù)緊線時(shí)，導(dǎo)線線長(zhǎng)、弧垂以及應(yīng)力的微機(jī)計(jì)算方法。 　　關(guān)鍵詞：架空線路；連續(xù)上下山；連續(xù)緊線；計(jì)算機(jī)算法 　　架空輸電線路的連續(xù)上下山問(wèn)題，是施工過(guò)程中如何確定準(zhǔn)確的安裝線長(zhǎng)、以保證設(shè)計(jì)值和投產(chǎn)后的安全運(yùn)行的工程過(guò)程問(wèn)題。關(guān)于這一問(wèn)題的計(jì)算方法很多，本文從工程物理性質(zhì)和數(shù)學(xué)原理出發(fā)，利用微機(jī)，提出一種算法，現(xiàn)分析如下： 　　其中T1大是第一連續(xù)檔大號(hào)方向的懸點(diǎn)張力，在問(wèn)題中它是第一檔水平應(yīng)力σ1的函數(shù)；T2小是第二連續(xù)檔小號(hào)方向的懸點(diǎn)張力，在問(wèn)題中它是第二檔水平應(yīng)力σ2的函數(shù)。 　　Ti大=Ti+1小未知變量為σi和σi+1 　　現(xiàn)利用Excel的Solver擬出一個(gè)解法，介紹如下： 　　1.1 工程參數(shù) 　　LGJ-400/50， 　　1.3 解算過(guò)程 　　進(jìn)入Solver；以N=5個(gè)緊線應(yīng)力為可變單元格(待求變量)；設(shè)置總線長(zhǎng)差為目標(biāo)單元格(方程 5，期望其解為零值)，以N-1=5-1=4個(gè)懸點(diǎn)應(yīng)力差單元格(方程1～4)為約束條件(零值)；設(shè) 置求解模型為二次方程(精度、斂度和迭代次數(shù)為Solver默認(rèn)設(shè)置)；求解。 　　1.4 計(jì)算表結(jié)果 　　數(shù)據(jù)顯示很清楚：總線長(zhǎng)差仍為零(但各連續(xù)檔線長(zhǎng)不再對(duì)應(yīng)相等)；各懸點(diǎn)應(yīng)力差為零；各連續(xù)檔水平應(yīng)力改變(山上側(cè)變大，山下側(cè)變小)；線夾安裝位置出現(xiàn)負(fù)值(往大號(hào)方向移動(dòng)) 。按本耐張段數(shù)據(jù)為下山，大號(hào)方即下坡側(cè)。解完。 　　當(dāng)按上表弧垂用兩個(gè)觀測(cè)檔觀測(cè)緊線時(shí)，理論上應(yīng)該不會(huì)出現(xiàn)山上山下互相矛盾的現(xiàn)象(這可以作為一種檢測(cè)手段，以作進(jìn)一步的分析)。不過(guò)，該耐張段為5檔，可以只選一個(gè)觀測(cè)控制檔。在選擇觀測(cè)檔時(shí)，有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也可以成立。即選N3046～N3047為觀測(cè)控制檔，因?yàn)樗?的應(yīng)力最接近設(shè)計(jì)應(yīng)力。 　　可以看出，兩表的弧垂值相差不少，計(jì)算表可稱作緊線弧垂表。目前，在行業(yè)中，微機(jī)使用已很普遍,即使對(duì)每個(gè)耐張段都作出緊線弧垂表，也沒(méi)什么困難。當(dāng)然為提供竣工驗(yàn)收數(shù)據(jù)，還應(yīng)該有一個(gè)設(shè)計(jì)(竣工)弧垂表。 　　2 多耐張段一次緊線計(jì)算 　　采用張力放線時(shí)，其區(qū)段多為多耐張段連放。若按常規(guī)緊線，各耐張段應(yīng)分別調(diào)整、分別觀測(cè)、分別劃印。張力放線的狀況是：整個(gè)區(qū)段導(dǎo)線是連通的，而各耐張段的設(shè)計(jì)應(yīng)力是不同的。為達(dá)到設(shè)計(jì)安裝應(yīng)力，勢(shì)必進(jìn)行多次調(diào)整。如果能作到對(duì)多耐張段“一次緊線”、“一次觀測(cè)”、“一次劃印”，而且“不再作調(diào)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(xù)檔(作為一耐張段)的計(jì)算結(jié)果示例。為節(jié)省篇幅，算前數(shù)據(jù) 就不再列出，數(shù)據(jù)所反映的一如一、中所述。即以設(shè)計(jì)應(yīng)力為待求的緊線應(yīng)力初始值時(shí)，總線長(zhǎng)差為零(各連續(xù)檔線長(zhǎng)對(duì)應(yīng)相等)，線夾安裝位置也為零；在同一水平應(yīng)力下，懸點(diǎn)出現(xiàn) 應(yīng)力差，弧垂應(yīng)是附件完后的設(shè)計(jì)弧垂等。 　　計(jì)算表格的結(jié)構(gòu)大體如1。 　　注意設(shè)計(jì)應(yīng)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(yīng)力。舍此與一、的輸入無(wú)區(qū)別。 　　對(duì)照1的說(shuō)法，上表是以N=30個(gè)緊線應(yīng)力為可變單元格(待求變量)；設(shè)置總線長(zhǎng)差為目標(biāo) 單元格(方程30，期望其解為零值)，以N-1=30-1=29個(gè)懸點(diǎn)應(yīng)力差單元格(方程1～29)為約束條件(零值)。 　　2.3 結(jié)果數(shù)據(jù)說(shuō)明 　　作為連續(xù)檔，其緊線弧垂數(shù)據(jù)當(dāng)無(wú)疑義，它就是在“一次緊線”過(guò)程中的觀測(cè)控制弧垂。如因工程實(shí)際硬件(如地形起伏大、區(qū)段長(zhǎng)、滑車轉(zhuǎn)動(dòng)不靈等)需作兩端或中間調(diào)整測(cè)控，也只能以此為據(jù)，根據(jù)計(jì)算表(多段連緊表) 　　2.4.3 按計(jì)算對(duì)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(shù)據(jù) 就是全程緊線時(shí)的觀測(cè)控制值。 　　2.4.4 對(duì)某耐張段求解完后，將上一耐張段最后一個(gè)印點(diǎn)移動(dòng)變?yōu)榱悖瑢⒂纱说贸龅谋?段印點(diǎn)移動(dòng)數(shù)值另行拷貝存儲(chǔ)，如上已詳述。如全程求解，則將耐張塔印點(diǎn)移動(dòng)數(shù)據(jù)“數(shù)值拷貝 ”在另一單元格。 　　2.4.5 重復(fù)2.4.3，直至算完。 　　迭代求解失敗可重新輸入緊線應(yīng)力初始值(設(shè)計(jì)應(yīng)力)。 　　2.5 輸出表說(shuō)明 　　除弧垂計(jì)算外，其他計(jì)算公式均用懸鏈線公式寫(xiě)出，彈性形變作一次(線性)伸長(zhǎng)處理。至于實(shí)際施工時(shí)的測(cè)控、分析和調(diào)整等，本文未多涉及。 　　給出“多段連緊表”、“常規(guī)緊線表”和“竣工弧垂表”三個(gè)表，可以有效控制和完整反映張力放緊線的緊線過(guò)程，并為作更深層次分析提供數(shù)據(jù)。 　　[參考文獻(xiàn)] 　　[1] 100-500KV架空送電線路技術(shù)規(guī)程[S]. 　　[2] 李博之高壓架空輸電線路施工技術(shù)手冊(cè)[M]北京：中國(guó)電力出版社，200 8. 　　[3] 邵天曉架空送電線路的電線力學(xué)計(jì)算[M]北京：中國(guó)電力出版社，2003 .www.whtlhgdq.com

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