[发明专利]一种输电线路总荷载模型的构建方法和应用

权利要求书

1.一种输电线路总荷载模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)构建铁塔构件承受风压的有效面积A_s：

其中，A_s为铁塔塔构件承受风压的有效面积；h为构建段高度；D₁,D₂分别为杆身构建风压段的顶径及根径；b₁,b₂分别为铁塔塔身构建段的上宽和下宽；为铁塔构架的填充系数；

2)构建铁塔风荷载反作用影响因子λ_TW：

其中，V₀＝30m/s；μ_z为风压高度变化系数；μ_s为铁塔构件的体型系数；β_z为铁塔风荷载调整系数；B为覆冰时风荷载增大系数。

3)构建t时刻输电线路风荷载F_LWM(t)：

其中，α为风压不均匀系数；μ_sc为导线或地线的体型系数；β_c为导线及地线风荷载调整系数；l_h为铁塔的水平档距；d为导线/地线的外径或覆冰时的计算外径；θ为风向与导线或地线方向之间的夹角。

4)构建风荷载单独作用下断线概率模型P_LWord：

其中，为t时刻输电线路风荷载F_LWM(t)和输电线路自重L_G的矢量和；f_LDesMax(r)为输电线路强度概率密度函数；

5)构建铁塔雨荷载反作用影响因子λ_TR：

λ_TR＝γ_TR×λ_Ter＝γ_TRγ_TerC_tercoef×C_watcoef (7)

其中，γ_Ter为地形、水系影响因子的权重；γ_TR为地理地貌因子权重；C_tercoef为地形影响因子，C_watcoef水系影响因子；

6)构建t时刻输电线路雨荷载F_LRM(t)：

其中，ρ为雨滴的密度；d为雨滴直径；b为元件迎雨面的面积；n为单位体积内直径为d的雨滴个数；V_s(t)为雨滴的末速度；

7)构建雨荷载单独作用下断线概率模型P_LRain：

其中，为t时刻输电线路雨荷载值F_LRM(t)与输电线路自重L_G的矢量和；L_DesMax为输电线路的最大承受力；

8)构建风雨荷载共同作用下铁塔风雨荷载反作用影响因子λ_TWR：

λ_TWR＝γ_TWRexp(λ_TW·λ_TR) (10)

γ_TWR为风雨荷载共同作用下铁塔对输电线路反作用影响修正系数；

9)构建t时刻输电线路在风雨荷载共同作用下的总荷载L_TotalLoadM(t)：

其中，L_G为输电线路自重；

10)构建风雨荷载共同作用下断线概率模型：

其中，t时刻输电线路所承受的总荷载L_TotalLoadM(t)；输电线路的最大承受力L_DesMax；μ_LWiRai，σ_LWiRai分别为联合概率密度函数的均值和标准差；

11)构建一整条输电线的断线概率模型：

其中，为整条输电线的串联等效断线概率，为前n-1段线路的串联等效断线概率，p_LWiRa(n)(t)为第n段线路的断线概率。

2.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，步骤1)中为0.1-1.2。