输电塔架设计中的离散优化方法研究.pdf

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1、第39卷第6期华北电力大学学报V01．39．No．62012年11月JournalofNorthChinaElectricPowerUniversityNOV．，2012输电塔架设计中的离散优化方法研究李林，宋梦娇，王达达，陈晓云(1．华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京102208)(2．云南电力试验研究院，云南昆明650217)摘要：传统输电塔架设计采用满应力优化设计⋯，其优化过程中往往将设计变量视为连续变量来处理，而输电塔架角钢截面实际上是离散变量，这就存在实际设计结果并非是最优结果的问题。为更好地将满应力优化设计结果切实应用于输电塔选材计算中去，针对塔架型钢的离散

2、特征，在传统满应力优化设计方法的基础上进行改进，提出了一种基于离散变量并考虑了压杆稳定性的满应力离散优化设计方法，制定了寻优流程并用c语言编制程序予以实现。以常见干字型输电塔架2F2一SZ1型220kV双回路直线塔为对象，应用提出的离散优化方法和程序进行了计算分析。算例分析表明，该算法在满足多种工况荷载条件下，具有合理的结构承载能力，大大减少了塔架重量，降低了工程成本。同时，该算法源程序不使用二进制编码，方便查找错误和进行二次开发，可为改进现有塔架典型设计和加固已有输电塔架提供可行的算法基础。关键词：输电塔架；满应力；离散变量；优化中图分类号：TM753文献标识码：A文章编号

3、：1007—2691(2012)06—0035—05StudyofdiscreteoptimummethodintransmissiontowerdesignLILin，SONGMeng．jiao，WANGDa—da，CHENXiao．yun(1．SchoolofEnergyPowerandMechanicalEngineering，NoahChinaElectricPowerUniversity，Beijing102208，China；2．YunnanElectricPowerTestingResearchInstitute，Kunming650217，China)Abst

4、ract：Thefull-stressoptimizationdesignusuallybeusedintraditionaltransmissiontowerdesign．Thedesignvari—ablesoftraditionalfull-stressoptimizationdesignarecontinuous，whilethesectionalareaofanglesteelintransmissiontowerisdiscrete．Thustherealdesignresultsmaynotbetheoptimalresuhs．Aimprovedfull-str

5、essoptimizationdesignmethodwithdiscretevariablesisintroduced，andthestabilityofpressurebarisconsideredforthecalculationofoptimi·zationmaterialselectionintower．ThentheoptimizationprocessandtheprogramarefullfilledwithClanguagebycon—sideringdiscretecharacteristicsofsteelintransmissiontower．The2

6、F2-SZ1220kVdoublecircuittangenttoweristakenasanexample，adesignismadewiththesuggestedmethodbymeansofCprogram．Analysisoftypicalcalculationdemonstratesthatthetwoerdesignedbytheproposedalgorithmhasanreasonablebearingcapacityofstructurem，thelightestweightandreducedprojectcostandcanmeettheneedsfo

7、rvariousworkingconditions．Meanwhile，thesourceprogramofthisalgorithmdoesntusebinaryencoding，andmakesiteasiertofinderrorsandmakefurtherdevelopment，anditalsoprovideviablebasistoimprovingthetypicaltowerdesignandreinforcingexistingtower．Keywords：transmissiont