成灾机理

本项目属于电网建设领域。 煤矿开采导致的地表变形，一直是我国矿区输电线路的路径规划、结构设计、施工建设和安全运行面临的重大难题，对电网建设和安全运行带来巨大挑战。采动区输电线路的建设理论、安全评估方法及防控技术，成为输电线路规划、设计、施工、运维等必须解决的关键技术问题。 从2006年开始，经过十几年的研究和工程实践，揭示了开采沉陷对输电线路的影响机理；研制了山西省输电线路采空区分布图；提出了基于等效深厚比为核心的采动区输电线路稳定性评价方法。解决了采动区输电线路规划设计的重要技术难题。揭示了输电铁塔在地表变形和荷载共同作用下的破坏机理，建立了采动区输电铁塔考虑节点滑移的计算模型，计算精度提高逾30%；得到了铁塔的抗地表变形根开限值。确立了采动区输电铁塔抗变形分析方法。发明了采动区复合防护板基础，提高结构抗变形能力75%以上，减小结构杆件最大附加内力近80%；建立了采动区输电铁塔复合防护板基础的设计理论，突破了采动区复合防护板基础设计的技术瓶颈。研发了采动区输电线路运行监测、风险评估及预警系统，使采动区较大事故隐患预警率达100%。为采动区输电线路安全运行提供了关键技术手段。发明了一系列采动区输电铁塔检修与变形治理技术，研制了采动区线路变形治理系列装置和工器具，降低检修费用85%以上。实现了采动区输电线路变形的快速、经济和高效治理。 该项目成果编制行业标准1项，企业标准3项；授权专利17项（发明专利14项）；登记软件著作权4项；出版专著3部；发表论文20余篇（SCI6篇，EI6篇）。经中国电机工程学会鉴定，整体技术达到国际领先水平。 本项目主要成果以行业标准和企业标准为基础，建立了完整的应用体系，为采动区输电线路的安全运行提供了有效的解决方案，在全国推广应用，取得了巨大的经济和社会效益，为我国特高压技术发展提供了强有力的技术支撑。