一种计算张力放线过程中导线蠕变量的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106290010A(43)申请公布日2017.01.04(21)申请号201610654029.0(22)申请日2016.08.10(71)申请人中国电力科学研究院地址100192北京市海淀区清河小营东路15号申请人国家电网公司国网山西省电力公司检修分公司(72)发明人刘胜春赵彦平李裴明刘建军齐翼尹泉(74)专利代理机构北京工信联合知识产权代理事务所(普通合伙)11266代理人康颖(51)Int.Cl.G01N3/28(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种计算张力放线过程中导线蠕变量的方法(57)摘要本发明公开了一种计算张力放线过程中导线蠕变量的方法，适用于架空输电线路施工时整段导线蠕变量的计算。导线从张力轮牵引出来后即开始产生蠕变，整个放线过程中，处于不同位置的导线所经受的拉伸时间均不同，整段导线的蠕变量往往难以测量。本发明提出一种根据导线蠕变率方程、张力放线速度与放线时间，基于积分原理的整段导线蠕变量计算方法；准确计算导线在放线过程中的蠕变量，为后续工作的开展提供了一条可行的路径。本发明可用于特高压输电线路施工、架空传输线工程施工、测控技术与仪器等领域。CN106290010ACN106290010A权利要求书1/1页1.一种计算张力放线过程中导线蠕变量的方法，其特征在于，所述方法包括：通过蠕变实验测定单位时间蠕变量的大小a、双对数坐标下蠕变率方程的斜率b；测定张力放线速率v、张力放线时间T；将a、b、v、T的测量值代入积分式计算，得到导线蠕变量；其中a代表单位时间蠕变量的大小，b代表双对数坐标下蠕变率方程的斜率，t代表导线发生蠕变的持续时间，v代表张力放线速率，T代表张力放线时间。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述蠕变实验测定单位时间蠕变量的大小a、双对数坐标下蠕变率方程的斜率b包括以下步骤：设定实验温度为18-22℃；根据导线的材料与截面，确定导线破断力RTS；结合张力放线工序的特点，选定合适的百分数，乘以导线破断力RTS后得到实验张力，并保持恒定；在一段时间内测量多组数据，包括蠕变时间t与蠕变率ε；导线蠕变率ε是蠕变时间t的函数，由蠕变率方程ε＝a·tb确定，其中ε代表单位时间内导线由于蠕变发生的伸长，t代表导线发生蠕变的持续时间，a代表单位时间蠕变量的大小，b代表双对数坐标下蠕变率方程的斜率，a、b的值通过导线蠕变实验确定；采用回归分析的方法对测量数据进行拟合，求得a与b的值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述回归分析包括以下步骤：对蠕变率方程两端取对数，得到对数蠕变方程lnε＝lna+blnt，其中lnε为蠕变率ε的对数值，lna为单位时间蠕变量的大小a的对数值，b为双对数坐标下蠕变率方程的斜率，lnt为蠕变时间t的对数值；建立双对数坐标系，自变量取lnt，因变量取lnε；计算测量数据蠕变时间t与蠕变率ε的对数值，并在双对数坐标系中表示出来；采用最小二乘法对坐标系内数据进行拟合，求得lna与b的值，进而得到a与b的值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述实验张力作为张力放线过程中导线牵引力。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述张力放线持续时间T与放线长度l相对应，张力放线速率v与放线时间T相乘得到放线长度l。2CN106290010A说明书1/3页一种计算张力放线过程中导线蠕变量的方法技术领域[0001]本发明涉及一种计算导线蠕变量的方法，特别是一种计算架空输电线路施工时张力放线过程中导线蠕变量的方法。背景技术[0002]架空输电线路导线在运行过程中由于张力的作用会产生蠕变，蠕变量与导线的张力和持续时间有关，导线张力越大、持续时间越长，导线的蠕变量越大。导线蠕变会引起导线长度增加，从而导致弧垂增大，进而影响输电质量与安全。国内外对架空输电导线运行过程中的蠕变伸长特性一直不间断进行研究，由于问题的复杂性，目前的主要手段依然是试验分析。架空输电导线的蠕变速率是多个因素影响的综合结果：外部因素包括导线张力与运行温度等环境因素；内部因素包括材料成分、金属结构与制作工艺等。导线自身的蠕变特性起着主导作用，是输电线路蠕变速率的决定因素。蠕变特性一般由试验获得的蠕变曲线表示，根据蠕变曲线才能正确预计线路的蠕变速率，保证输电线路的安全运行。蠕变曲线中共有三大变量：时间、张力、温度。目前输电线路架线施工均采用张力架线工艺，导线被从张力轮牵引(放线)出来后即开始产生蠕变，随着时间的增加，蠕变量越来越大，但蠕变量的增加速度越来越慢，在放线过程中整段导线的蠕变量往往难以测量，使得后续工作的开展变得困难。发明内容[0003]本发明提供一种计算张力放线过程中导线蠕变量的方法，解决现有技术中整段导