(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210292001.2 (22)申请日 2022.03.23 (71)申请人 武汉北曦盛科技有限公司 地址 430021 湖北省武汉市江汉区解 放大 道557号 (72)发明人 刘展博　 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06V 10/44(2022.01) G06V 10/75(2022.01) G06K 9/62(2022.01) G06Q 50/06(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) G06V 20/64(2022.01) G06F 119/02(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种电网电力基础设施安全性评估分析方 法、 系统及存 储介质 (57)摘要 本发明公开一种电网电力基础设施安全性 评估分析方法、 系统及存储介质， 通过将目标输 电铁塔划分为塔头结构、 塔身结构和塔腿结构， 进而对各 组成结构进行单体架构稳定性分析， 评 估各组成结构 对应的单体架构失稳指数， 同时对 各组成结构进行连接承 载稳定分析， 评估塔身对 塔头的承载失稳指数及塔腿对塔身的承载失稳 指数， 从而结合上述评估结果 综合判断目标输电 铁塔是否适合继续运营， 实现了输电电塔运营安 全性的综合评估分析， 克服了 现有技术中对输电 电塔运营安全性评估 过于片面化的弊端， 且通过 该评估方式判断目标输电铁塔是否适合继续运 营， 能够有效提高判断结果的可靠度。 权利要求书4页 说明书9页 附图1页 CN 114626131 A 2022.06.14 CN 114626131 A 1.一种电网电力基础设施安全性评估分析 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1： 将当前处于运营状态下的输电铁塔记为目标输电铁塔， 进而对目标输电铁塔进行 组成结构划分， 划分为塔头结构、 塔身结构和塔腿结构； S2： 对目标输电铁塔划分的各组成结构进行单体架构稳定性分析， 并根据分析结果评 估各组成结构对应的单体架构失稳指数； S3： 对目标输电铁塔划分的各组成结构进行连接承载稳定分析， 并根据分析结果评估 塔身对塔头的承载失稳指数和塔腿 对塔身的承载失稳指数； S4： 获取目标输电铁塔对应的当前运营年限， 进而确定目标输电铁塔当前运营年限对 应的结构失稳参 考参数； S5： 将目标输电铁塔各组成结构对应的单体架构失稳指数、 塔身对塔头的承载失稳指 数和塔腿对塔身的承载失稳指数与目标输电铁塔当前运营年限对应的结构失稳参考参数 进行对比， 进 而根据对比结果判断目标输电铁塔是否适 合继续运营。 2.根据权利要求1所述的一种电网电力基础设施安全性评估分析方法， 其特征在于： 所 述S1中对目标输电铁塔进行组成结构划分具体包括如下步骤： S1‑1:对目标输电铁塔进行三维图像采集； S1‑2:从采集的目标输电铁塔三维图像中提取整体外观轮廓形状； S1‑3:将提取的外观轮廓形状与各种输电铁塔塔型对应的整体外观轮廓形状进行匹 配， 从中确定目标输电铁塔对应的塔型， 并将该塔型记为指定塔型； S1‑4:从结构数据库中挑选出输电铁塔指定塔型三维图像， 并从中提取各组成结构的 外形轮廓； S1‑5:将输电铁塔指定塔型中各组成结构的外形轮廓在目标输电铁塔三维图像上进行 对比匹配， 若某组成结构的外形轮廓与目标输电铁塔三维 图像上某部分结构匹配成功， 则 该部分结构即为该 组成结构， 由此将目标输电铁塔划分为塔头结构、 塔身 结构和塔腿结构， 同时获取塔头结构与塔身结构的连接区域和塔身结构与塔腿结构的连接区域。 3.根据权利要求1所述的一种电网电力基础设施安全性评估分析方法， 其特征在于： 所 述S2中评估各组成结构对应单体架构失稳指数的具体评估方法参见以下步骤： S2‑1:获取目标输电铁塔对应塔头结构的固定角度， 以此评估塔头结构对应的单体架 构失稳指数， 具体步骤如下： S2‑1‑1:将目标输电铁塔三维图像聚焦于塔头结构， 并从中提取塔头结构的中心轴线； S2‑1‑2:测量塔头结构的中心轴线与水平线之间的角度， 将其作为目标输电铁塔对应 塔头结构的固定角度； S2‑1‑3:将目标输电铁塔对应塔头结构的固定角度与标准固定角度进行对比， 评估塔 头结构对 应的单体架构失稳指数， 其评估公式为 η塔头表示为塔头结构对应的单 体架构失稳指数， δ表示为目标输电铁塔对应塔头结构的固定角度， δ0表示为标准固定角 度； S2‑2:分析目标输电铁塔对应塔身结构的角钢构件变形度， 以此评估塔身结构对应的 单体架构失稳指数， 具体步骤如下：权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114626131 A 2S2‑2‑1:将目标输电铁塔三维图像聚焦于塔身结构， 进而统计塔身结构存在的角钢构 件数量， 并将各角钢构件依次编号 为1,2,...,i,...,n； S2‑2‑2:从目标输电铁塔三维图像中获取各角钢构件的长度， 记为Li， 并定位出各角钢 构件对应的首端和末端， 进而分别以各角钢构件对应的首端和末端为两端端点作一条线 段， 作为各角钢构件 对应的设定结构线段； S2‑2‑3:沿着各角钢构件 的自身结构走向作一条线段， 记为各角钢构件对应的自身结 构线段； S2‑2‑4:将各角钢构件对应的自身结构线段对应与各角钢构件对应的设定结构线段进 行重合对比， 从中获取非重合部分的长度， 将其作为变形部分长度， 并记为 li； S2‑2‑5:将各角钢构件的长度与变形部分长度进行对比， 评估塔头结构对应的单体架 构失稳指数， 其评估公式为 η塔身表示为塔头结构对应的单体架构失稳指数， li表 示为第i个角钢构件 对应的变形部分长度， Li表示为第i个角钢构件的长度； S2‑3:获取目标输电铁塔对应塔腿结构的倾斜度， 以此评估塔腿结构对应的单体架构 失稳指数， 具体步骤如下： S2‑3‑1:将目标输电铁塔三维图像聚焦于塔腿结构， 并统计塔腿数量， 进而将各塔腿依 次编号为1,2,...,j,...,m； S2‑3‑2:从目标输电铁塔三维图像中获取 各塔腿与地 面之间的倾 斜角度， 记为θj； S2‑3‑3:将各塔腿与 地面之间的倾斜角度与目标输电铁塔建造完成时各塔腿与 地面之 间的初始倾斜角度进行对比， 计算塔腿结构对应的单体架构失稳指数， 其计算公式为 η塔腿表示为塔腿结构对应的单体架构失稳指数， θj表示为第j个塔腿与地 面之间的倾斜角度， θ ′j表示为目标输电铁塔建造完成时第j个塔腿与地面之间的初始倾斜 角度。 4.根据权利要求1所述的一种电网电力基础设施安全性评估分析方法， 其特征在于： 所 述S3中评估塔身对塔头的承载失稳指数和塔腿 对塔身的承载失稳指数 具体包括: S3‑1:将目标输电铁塔三维图像聚焦于塔头结构与塔身结构的连接区域， 并统计该连 接区域存在的连接点数量， 同时定位各 连接点所在位置， 进 而采集各 连接点的承载压力； S3‑2:将塔头结构与塔身结构之间连接区域中各连接点的承载压力进行相互对比， 从 中筛选出最大承载力和最小承载力， 其中最大承载力记为f塔头‑塔身max， 最小承载力记为 f塔头‑塔身min； S3‑3:将塔头结构与塔身结构之间连接区域中最大承载力与最小承载力进行对比， 评 估塔身对塔头的承载失稳指数， 其计算公式为 σ 1表示为塔身对塔头的承载失稳指数， Δf0表示为最小 允许承载力差值； S3‑4:将目标输电铁塔三维图像聚焦于塔身结构与塔腿结构的连接区域， 并统计该连 接区域存在的连接点数量， 同时定位各 连接点所在位置， 进 而采集各 连接点的承载压力；权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114626131 A 3