本文關(guān)鍵詞：輸電鐵塔的光纖光柵結(jié)構(gòu)監(jiān)測與時序融合研究

  更多相關(guān)文章： 光纖Bragg光柵 輸電鐵塔 有限元分析 中心波長 監(jiān)測系統(tǒng) 時序融合

【摘要】：電力在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中具有舉足輕重的地位。輸電鐵塔是電力輸電系統(tǒng)中重要的組成部分,是高負(fù)荷電能輸送的載體,也是重要的生命線工程結(jié)構(gòu)。各種自然災(zāi)害容易造成輸電鐵塔出現(xiàn)壓壞、拉壞、扭壞、倒塔等現(xiàn)象。而輸電鐵塔在災(zāi)難載荷的作用下一旦遭到破壞,不僅會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,還會引起火災(zāi)等次級災(zāi)害,對于應(yīng)急恢復(fù)也會產(chǎn)生極大的困難。因此,對輸電鐵塔的結(jié)構(gòu)安全狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測具有重要意義。FBG傳感技術(shù)具有抗電磁干擾能力強(qiáng)、重量輕、耐腐蝕、信號衰減小、精度高、穩(wěn)定性好和使用壽命長等物理屬性,且具有準(zhǔn)分布傳感特性,特別適合需要實(shí)時監(jiān)測多參量的大型結(jié)構(gòu)物。采用FBG傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對輸電鐵塔結(jié)構(gòu)安全的實(shí)時在線監(jiān)測。本文的主要研究內(nèi)容如下：(1)通過有限元分析軟件ANSYS,建立了直線型輸電鐵塔的模型。為了模擬地質(zhì)結(jié)構(gòu)災(zāi)害和線路覆冰災(zāi)害對直線型輸電鐵塔的影響,分別對直線型輸電鐵塔在不同傾角時施加重力載荷；及對直線型輸電鐵塔的橫擔(dān)邊緣施加垂直向下的集中拉力載荷。通過分析研究變形和應(yīng)力的分布情況,確定了變形明顯以及應(yīng)力集中的發(fā)生位置。(2)根據(jù)有限元分析結(jié)果,利用FBG應(yīng)變傳感器和FBG土壓力傳感器對輸電鐵塔進(jìn)行結(jié)構(gòu)監(jiān)測,并確定了傳感器的具體安裝位置。分析了FBG應(yīng)變傳感器和FBG土壓力傳感器的工作原理,并通過萬能拉壓試驗(yàn)機(jī)完成了標(biāo)定試驗(yàn)。通過搭建輸電鐵塔的光纖光柵傳感網(wǎng),并開發(fā)輸電鐵塔的光纖光柵結(jié)構(gòu)在線監(jiān)測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對輸電鐵塔結(jié)構(gòu)安全的長期實(shí)時在線監(jiān)測。(3)為了濾除測量噪聲,本文采用了基于標(biāo)準(zhǔn)差的加權(quán)平均時序融合分析處理方法,對FBG應(yīng)變傳感器和FBG土壓力傳感器在1小時內(nèi)采集的20個數(shù)據(jù)樣本點(diǎn)進(jìn)行了時序融合,得到了時序融合值。4支FBG應(yīng)變傳感器的時序融合值分別為：55.68με、65.06με、75.14με、62.15με。2個FBG土壓力傳感器的時序融合值分別為：216.21Kpa、237.80Kpa。這種方法獲得的時序融合值比常用的算術(shù)平均值更加準(zhǔn)確,具有較高的可靠性,且相對誤差較小。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM75

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 姜德生,梁磊,周雪芳,南秋明;FBG傳感技術(shù)在工程結(jié)構(gòu)監(jiān)測中的應(yīng)用[J];傳感器技術(shù);2003年06期

2 吳功平;肖曉暉;肖華;戴錦春;鮑務(wù)均;胡杰;;架空高壓輸電線路巡線機(jī)器人樣機(jī)研制[J];電力系統(tǒng)自動化;2006年13期

3 黃新波;劉家兵;蔡偉;王小敬;;電力架空線路覆冰雪的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀[J];電網(wǎng)技術(shù);2008年04期

4 龔志勇;;超高壓輸電鐵塔運(yùn)行監(jiān)測分析平臺研究[J];電力信息化;2006年12期

5 彭家寧;湯濤;;基于ANSYS輸電鐵塔覆冰屈曲分析[J];廣西電力;2012年05期

6 耿欣,周延澤;巡線機(jī)器人的爬行方案設(shè)計(jì)[J];機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用;2002年04期

7 寧妍;黃琦;張昌華;曹永興;;架空輸電導(dǎo)線覆冰及舞動在線監(jiān)測技術(shù)綜述[J];四川電力技術(shù);2009年06期

8 王鈞;閆世平;高偉;杜新春;徐越峰;高磊;;桿塔傾斜在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用[J];陜西電力;2010年11期

9 李雪;李宏男;黃連壯;;高壓輸電線路覆冰倒塔非線性屈曲分析[J];振動與沖擊;2009年05期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 李振家;輸電線路綜合在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集終端研制[D];上海交通大學(xué);2010年

2 唐智浩;高速光纖光柵解調(diào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸與監(jiān)測軟件設(shè)計(jì)[D];武漢理工大學(xué);2013年

，

本文編號：1209779