技术内容
目前国内外针对输电塔运行状态的监测都是通过铁塔的变形量监测(塔顶倾斜角度、基础顶面沉降量)来实现的,不能反映局部杆件的变形或缺陷,因此不能直接精确感知输电塔的工作状态。本成果在国内首次对输电塔全寿命期进行杆件应力在线监测,基于大量理论研究、数值模拟以及数据挖掘技术定位输电塔关键和敏感杆件,研发具备边缘计算功能的多元数据采集发送装置,实时精确获取输电塔的关键运行数据,针对新建输电塔和既有输电塔构建数据驱动的量化评估模型,提出在线监测方法,并融合现有监测手段可以实现全息互联、评估预警等功能,有力推动输电塔向数字化和智能化的转型升级,为构建输电塔数字孪生模型提供实时监测数据,为科学制定运维策略提供技术支持和科学依据,提升电网本质安全。

基于应力感知的输电塔运行状态在线监测系统
应用情况
本成果已成功应用于河南安阳内黄北 220kV 变电站 110kV 送出工程中实现了从组塔、架线施工到运行阶段的全寿命期运行状态监测,为输电塔的设计、施工和运行提供了技术支撑。

成果在河南安阳 110kV 输电工程中应用
转化前景
本成果在输电铁塔全寿命期可实时监测敏感杆件的应力状态,从而实现输电塔在组塔、架线施工以及各工况下运行时受力状态的实时感知,融合现有监测手段可以实现全息互联、评估预警等功能,可广泛适用于关键塔位及偏僻塔位,替代人工巡检和无人机巡检,在节能降碳的同时有力推动输电塔向数字化和智能化的转型升级,为科学制定运维策略提供数据支撑。