电网输电杆塔塔材结构强度优化设计

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1、第33卷第06期计算机仿真2016年6月文章编号：1006—9348(2016)06—0290—04电网输电杆塔塔材结构强度优化设计葛乐1，胡波2，陆文伟1，许德智3(1．南京工程学院电力工程学院，江苏南京211167；2．苏州市吴江区供电公司安全运检部，江苏苏州215200；3．江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室，江苏无锡214122)摘要：由于输电杆塔塔材结构强度分析是一个复杂不确定性问题。由于传统的塔材强度计算方法精度较低，为了有效提高塔材强度计算的精度，提出了输电杆塔塔材结构强度优化设计方法。应用粗糙集对塔材强度影响因素集进

2、行约简，采用数据挖掘法从大量的历史数据中挖掘有用数据构造学习集，根据学习集运用梯度下降法不断迭代学习来确定因素集权重，并将得到的权值综合评价计算塔材的实际强度。仿真结果验证了上述方法的准确性和可行性，可解决输电塔材强度优化问题。关键词：输电杆塔；塔材实际强度；粗糙集；数据挖掘；梯度下降法中图分类号：TM753文献标识码：BStructureStrengthOptimizationDesignofPowerTransmissionTowerGELel．HUB02。LUWen—wel一，XUDe—zhi3(1．SchoolofElectric

3、PowerEn舀neefing，NanjingInstituteofTechnology，NanjingJiangsu211167，China；2．DepartmentofSafetyandMaintenance，SuzhouWujiangPowerSupplyCompany，SuzhouJiangsu215200，China；3．KeyLaboratoryofAdvancedProcessControlforLightIndustry(MinistryofEducation)，JiangnanUniversity，wu】【iJiangs

4、u214122，China)ABSTRACT：Duetothecomplexanduncertainstructurestrengthoftransmissiontower，theprecisionoftraditionaltowermaterialactualstrengthcalculationisverylow．Inordertoeffectivelyimprovetowermaterialstrengthcalcula—tionprecision，astructurestrengthoptimizationdesignoftran

5、smissiontowerisputforward．Theroughsettheoryisusedtoreduceindexset，thentheusefuldataaleminedbyadoptingthedataminingmethodfromalargenumberofhistoricaldatatostructurelearningset．Accordingtothelearningsets，theweightsoffactorsaredeterminedbyusingtheiterativelearningbasedontheg

6、radientdescentmethod，andactualtowermaterialstrengthiscomprehensivelye—valuatedandcalculatedbasedontheobtainedweights．Simulationresultsshowtheaccuracyandfeasibilityofthemethod，itcansolvetheuncertainproblemofthefactorvalidityprocessoftowermaterialintensity．KEYWORDS：Transmis

7、siontower；Actualtowermaterialstrength；Roughset；Datamining；Gradientdescentmeth-()d1引言电网中有着不可替代的重要性，是高效供给和合理分配电能的基础。长期运行资料表明，输电线路安全事故大多由基金项目：国家自然科学基金(61473144)；江苏省产学研联合前瞻性项目(BY201500905)；江苏省电力公司重点科技项目(J2014090)；南京工程学院科研基金项目(QKJB201411)收稿日期：2016—02—25修回日期：2016—03-03．·-——290-

8、·-——输电杆塔本体受外力破坏造成⋯，虽然在杆塔设计中，基于塔材的理论强度，按不同工况条件设置安全系数，在一定程度上保证了输电线路的安全运行，但实际运行过程中倒塔等结构安全事故仍时有发生’2j