JP5355228B2 - Telephone pole stress management system - Google Patents
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Description
本願発明は、電柱情報及び地図情報を含む配電システムとネットワークを介して接続され、所定の位置の電柱のたわみ量からすべての電柱の荷重を推定し、電柱の管理・保守点検に利用する電柱ストレス管理システムに関する。 The invention of the present application is connected to a power distribution system including power pole information and map information through a network, estimates the load of all power poles from the amount of deflection of the power pole at a predetermined position, and is used for power pole management / maintenance inspection Regarding management system.
特許文献1は、電柱において、その全景及び周辺の位置関係を明確にして電柱の現況を管理し、劣化による事故を未然に防ぎ、安全を確保するために、電柱を広角の三次元像の魚眼像として撮像し、魚眼像の情報を二次元映像の情報に変換し、前記二次元映像の情報をビジュアル画像に変換して記録若しくは表示し、電柱の全景・設置環境を確認する電柱の管理方法を開示する。
特許文献2は、個々の電柱に固定配置してその傾斜異常を検出可能とする電柱の傾斜異常検出装置に関するものであり、傾斜に応じた信号を出力する傾斜検知部と、傾斜異常有無を判断する識別制御部と、傾斜異常有無の表示部と、それらの間の通信手段とで構成され、少なくとも傾斜検知部を地上の諸物から損傷を受ける恐れの少ない電柱の高所に固定配置するとともに表示部を複数の電柱間で共用として、低コスト構成を可能にした傾斜異常検出装置を開示する。 Patent Document 2 relates to a power pole tilt abnormality detection device that can be fixedly disposed on each power pole and detect the tilt abnormality. The tilt detection unit that outputs a signal corresponding to the tilt, and the presence or absence of the tilt abnormality are determined. And at least a tilt detector is fixedly placed at the height of a utility pole that is less likely to be damaged by various objects on the ground. Disclosed is a tilt abnormality detection device that enables a low-cost configuration by sharing a display unit among a plurality of utility poles.
特許文献3は、電柱に関する情報を提供する技術に関するもので、コンピュータに、個々の電柱の位置情報である電柱位置情報を、個々の電柱に予め付与される識別情報に対応付けてデータベースに格納するステップと、前記識別情報を含む要求を、ネットワークを介して受け付けるステップと、前記識別情報に対応する電柱位置情報を、前記データベースから検索するステップと、前記電柱位置情報を、この電柱位置情報を要求した端末にネットワークを介して提供するステップとを実行させる電柱情報提供プログラムを開示する。
特許文献4は、電柱を活用し、例えば、土地等の周辺環境を把握するのに有益な情報となる環境データを提供する環境データ提供システムを開示する。この環境データ提供システムは、電柱に装着されて前記電柱周辺の気温、湿度、光量、日照時間、風向、風力、音、大気浮遊物質に関する少なくとも一つの環境データを取得するデータ取得手段と、取得した前記環境データを格納するデータベースと、外部端末に前記データベース内の前記環境データを提供するデータ提供手段とを少なくとも具備している。また、前記データベースには前記電柱の電柱情報を含む地図データがさらに格納され、且つ前記地図データに基づいて前記データベース内の前記環境データを管理するデータ管理手段をさらに具備し、前記データ管理手段は、前記地図データに基づいて前記外部端末から任意に指定される土地の周囲に存在する電柱の電柱情報を参照し、前記電柱情報に対応する特定の環境データを前記データベース内から抽出することができるようになっている。
特許文献5は、電柱や電信柱に設置されている各種の機器等(装柱物)の異常を検知する異常検知システムおよび異常検知方法を開示する。前記異常検知システムは、装柱物(変圧器等)に設けられ、該装柱物を識別するための識別情報を記憶するICタグと、前記ICタグから識別情報を読み出す読出し手段と、前記読出し手段が前記装柱物の識別情報を読み出したか否かによって、前記装柱物が所定位置にあるかどうかを検知する処理手段とを備える。これによって、ICタグから識別情報を読み出したか否かによって、装柱物が柱状体から外れた場合には、ICタグから識別情報を読み出すための電磁界の到達範囲外となるので、装柱物が異常な位置にあるかどうかを検知可能としている。
上述した引例から明らかなように、電柱を情報源として、電柱の情報や、電柱の環境情報を電力会社の遠制伝送網(ネットワーク)を介して配電システムに蓄積し、電圧管理、停電管理、保守管理等を行う上の情報として利用することは公知である。 As is clear from the above-mentioned reference, the utility pole is used as the information source, the utility pole information and the utility pole environmental information are stored in the power distribution system via the power company's remote transmission network (network), voltage management, power failure management, It is publicly known to be used as information for performing maintenance management and the like.
しかしながら、全部の電柱に特許文献2に開示されるような傾斜異常検知装置を取り付けることはコストアップにつながるという不具合があり、特許文献1に開示されるようにすべての電柱を撮像し続けることも不可能である。
However, there is a problem that attaching the tilt abnormality detection device as disclosed in Patent Document 2 to all the power poles leads to an increase in cost, and it is possible to continue imaging all the power poles as disclosed in
このように、現在の配電システムには、上述した特許文献3,4,5に示されているように、電柱の位置、電柱の規格、電柱間に配される電線の方向等の電柱情報がネットワークを介して取得・蓄積されており、配電管理、停電管理、電線や電柱の保守管理等に利用されている。
Thus, in the current power distribution system, as shown in
また、地上に立設された電力線や通信線(電話線、光通信ケーブル等)が仮設される電柱については、架線の張力等により荷重が不均衡に加わると導体部分が湾曲した状態となり、応力疲労等により微細なひび割れが生じ、これによって鉄筋の腐食等による強度低下が生じ、突発的な荷重により電柱の一部が破損したり、倒壊する危険があった。このため、本出願人は、特願2008−287292等によって電柱の湾曲を測定する中空長尺体湾曲測定装置を発明した。 Also, for power poles on which power lines and communication lines (telephone lines, optical communication cables, etc.) standing on the ground are temporarily installed, if the load is imbalanced due to the tension of the overhead wire, the conductor part is bent and stress is applied. Fatigue caused fine cracks, which caused strength reduction due to corrosion of the reinforcing bars, etc., and there was a risk that part of the utility pole was broken or collapsed due to sudden load. For this reason, the present inventor invented a hollow elongate body bending measuring device for measuring the bending of a utility pole according to Japanese Patent Application No. 2008-287292.
このため、この発明は、例えば中空長尺体湾曲測定装置によって検出された電柱のたわみ量を、電柱の管理及び保守点検に有効に利用することを目的とし、所定の電柱のたわみ量からその地域全体(配電系統)の全電柱の荷重を推定して電柱の管理及び保守点検に役立てる電柱ストレス管理システムを提供する。 For this reason, for the purpose of the present invention, for example, the deflection amount of the utility pole detected by the hollow elongate body bending measuring device is effectively used for the management and maintenance inspection of the utility pole. Provide a utility pole stress management system that estimates the load of all utility poles in the whole (distribution system) and is useful for maintenance and inspection of utility poles.
したがって、この発明は、それぞれの電柱の規格情報を含む電柱規格データベースと少なくとも電柱の装柱データを含む地図情報データベースとを含む配電システムに接続されるとともに、架空線でつながっている線路系統の所定の電柱に設置されたたわみ量検出手段とネットワークを介して接続される電柱ストレス管理システムにおいて、前記たわみ量検出手段が設置された電柱(以下、実測電柱)の実たわみ量と前記配電システムから取得された当該電柱の電柱規格データとから、該電柱の頂部に働く推定荷重を算定する第1の荷重算定手段と、第1の荷重算定手段によって算定された荷重と前記配電システムから取得されたその電柱固有の装柱データとによって、当該電柱の頂部に働く風速を算定する風速算定手段と、前記実測電柱と架空線によって繋がっている電柱(以下、想定電柱)の頂部に働く推定荷重を、前記風速算定手段によって算定された風速と前記配電システムから取得されたその電柱固有の装柱データとによって算定する第2の荷重算定手段と、前記第1の荷重算定手段若しくは前記第2の荷重算定手段によって算定されたそれぞれの電柱の推定荷重を、設計時に設定されたそれぞれの電柱の設計荷重と比較する荷重比較手段と、該荷重比較手段によって前記推定荷重が前記設計荷重よりも所定の割合以上に大きい場合に、その電柱を至急点検するように指示する緊急指示手段と、前記比較手段によって前記推定荷重が設計荷重よりも所定の範囲内で大きい場合に、その推定荷重を、その電柱のストレス値としてストレス履歴データベースに累積保存するストレス履歴保存手段とによって構成されることにある。尚、前記風速は、風圧であっても良い。 Therefore, the present invention is connected to a power distribution system including a power pole standard database including standard information of each power pole and a map information database including at least power pole mounting data, and is used for a predetermined line system connected by an overhead line. In a power pole stress management system connected to a deflection amount detecting means installed on a power pole of the power pole via a network, the actual deflection amount of the power pole (hereinafter, actually measured pole) where the deflection amount detecting means is installed is obtained from the power distribution system. The first load calculation means for calculating the estimated load acting on the top of the utility pole, the load calculated by the first load calculation means, and the obtained from the distribution system Wind speed calculation means for calculating the wind speed acting on the top of the utility pole based on the pole data unique to the utility pole; A second load for calculating an estimated load acting on the top of a power pole connected by a line (hereinafter, assumed power pole) based on the wind speed calculated by the wind speed calculating means and the pole-specific pole data acquired from the power distribution system. Load calculating means and load comparing means for comparing the estimated load of each power pole calculated by the first load calculating means or the second load calculating means with the design load of each power pole set at the time of design And when the estimated load is larger than the design load by the load comparing means, the emergency indicating means for instructing the electric pole to be inspected immediately, and the estimated load is designed by the comparing means. Is stored in the stress history database as the stress value of the utility pole. And a history storage unit. The wind speed may be wind pressure.
これによって、前記実測電柱では、そのたわみ量からその電柱頂部に働く荷重を算出して推定荷重とし、この推定荷重がこの電柱の設計荷重の数倍ある場合には、この電柱に異常なストレスがかかっていることが検出できるために、この電柱を緊急に点検するように指示が出される。また、前記推定荷重が所定荷重の所定範囲内で超える場合には、その推定荷重をストレス値として累積して保存し、その累積が大きいものを定期点検時の重点点検電柱としてリストアップすることができる。 As a result, in the actually measured power pole, the load acting on the top of the power pole is calculated from the amount of deflection to obtain an estimated load. When this estimated load is several times the design load of the power pole, abnormal stress is applied to the power pole. Since it can be detected that it is hanging, an instruction is given to urgently check the utility pole. Further, when the estimated load exceeds a predetermined load within a predetermined range, the estimated load is accumulated and stored as a stress value, and a large accumulation can be listed as a priority inspection utility pole during periodic inspection. it can.
また、前記実測電柱において演算された推定荷重から、その時の風速を求め、またその電柱の線路系統の電柱の配置状況等から、前記想定電柱の上部に働く推定荷重が算出されるので、この推定荷重によって、この推定荷重がこの電柱の設計荷重の数倍ある場合には、この電柱に異常なストレスがかかっていることが検出できるために、この電柱を緊急に点検するように指示が出される。また、前記推定荷重が所定荷重の所定範囲内で超える場合には、その推定荷重をストレス値として累積して保存し、その累積が大きいものを定期点検時の重点点検電柱としてリストアップすることができる。 In addition, the estimated wind force at that time is obtained from the estimated load calculated in the actually measured power pole, and the estimated load acting on the upper part of the assumed power pole is calculated from the arrangement situation of the power pole of the line system of the power pole. If the estimated load is several times the design load of this utility pole, it is possible to detect that this utility pole is under abnormal stress, and an instruction is given to urgently check this utility pole. . Further, when the estimated load exceeds a predetermined load within a predetermined range, the estimated load is accumulated and stored as a stress value, and a large accumulation can be listed as a priority inspection utility pole during periodic inspection. it can.
また、この発明は、さらに、前記第2の荷重手段によって算出された推定荷重に基づいて、その電柱の推定たわみ量を算出する推定たわみ量検出手段と、前記配電線路における他の実測電柱がある場合に、別の実測電柱から算出された推定たわみ量とその実測電柱の実たわみ量とを比較して、前記配電線路の想定電柱それぞれの推定荷重を補正する補正手段とを具備することにある。 The present invention further includes estimated deflection amount detection means for calculating an estimated deflection amount of the utility pole based on the estimated load calculated by the second load means, and another actually measured utility pole in the distribution line. A correction means for correcting the estimated load of each assumed power pole of the distribution line by comparing the estimated deflection calculated from another measured power pole and the actual deflection of the measured power pole. .
これによって、一つの配電線路の別の実測電柱によって演算された推定たわみ量とその実測電柱の実たわみ量を比較することができるので、これら推定たわみ量と実たわみ量を比較して、例えばその差に基づいてその配電線路の算出された推定荷重を補正することができ、それぞれの電柱の正確なストレス値を設定することができる。 As a result, it is possible to compare the estimated deflection calculated by another measured utility pole of one distribution line with the actual deflection of the measured utility pole. Based on the difference, the calculated estimated load of the distribution line can be corrected, and an accurate stress value of each power pole can be set.
さらに、この発明において、前記ストレス履歴保存手段は、算出された推定荷重について、所定時間内の最大値を求め、この最大値をその電柱のストレス値としてストレス履歴データベースに累積保存することが望ましい。 Further, in the present invention, it is preferable that the stress history storage means obtains a maximum value within a predetermined time for the calculated estimated load and cumulatively stores the maximum value as a stress value of the utility pole in the stress history database.
さらにまた、この発明において、電柱保守点検時に、前記ストレス履歴データベースからストレス値の累計値をリストアップし、ストレス値の大きい順に電柱の保守点検優先順位をつけるリストアップ手段を設けることが望ましい。 Furthermore, in the present invention, it is preferable to provide list-up means for listing the cumulative value of stress values from the stress history database at the time of power pole maintenance inspection, and for giving priority to maintenance inspection of power poles in descending order of stress values.
このように、この発明によれば、たわみ量検出手段を備えた電柱(実測電柱)の実たわみ量からその実測電柱の推定荷重を演算するとともに、その実測電柱と架空線によって接続された電柱(想定電柱)の荷重を推定することができるので、この荷重に異常が発生した場合に、迅速に電柱の保守点検を可能にできるため、電柱の破損等による事故を未然に防ぐことができる。また、すべての電柱にかかるストレスを管理できるので、電柱の保守点検を効率よく行うことができるという効果を奏する。 Thus, according to the present invention, the estimated load of the actually measured power pole is calculated from the actual amount of deflection of the power pole (measured power pole) provided with the deflection amount detecting means, and the power pole connected to the actually measured power pole by the overhead wire ( Assuming that the load on the assumed utility pole) can be estimated, if an abnormality occurs in this load, maintenance and inspection of the utility pole can be performed quickly, so accidents due to breakage of the utility pole can be prevented in advance. Moreover, since the stress concerning all the utility poles can be managed, there is an effect that maintenance and inspection of the utility poles can be performed efficiently.
また、一つの配電線路において複数の実測電柱がある場合には、一つの実測電柱から算出されるその実測電柱の推定たわみ量とその実たわみ量に基づいてその他の想定電柱の推定負荷を補正できるため、各電柱の推定負荷の精度を向上させることができる。 In addition, when there are multiple measured utility poles in one distribution line, the estimated load of other assumed utility poles can be corrected based on the estimated deflection amount of the measured utility pole calculated from one measured utility pole and the actual deflection amount. The accuracy of the estimated load of each power pole can be improved.
本願発明の電柱ストレス管理システムは、それぞれの電柱の規格情報を含む電柱規格データベースと少なくとも電柱の装柱データを含む地図情報データベースとを含む配電システムに接続されるとともに、架空線でつながっている線路系統の所定の電柱に設置されたたわみ量検出手段とネットワークを介して接続されるものである。 The utility pole stress management system of the present invention is connected to a power distribution system including a utility pole standard database including standard information of each utility pole and a map information database including at least utility pole mounting data, and is connected to an overhead line. It is connected to a deflection amount detecting means installed on a predetermined power pole of the system via a network.
これに基づいて、本発明は、たわみ量を測定可能な電柱(実測電柱)から測定された実たわみ量に基づいて、その電柱の頂部にかかる推定荷重を算定するとともに、この推定荷重と電柱規格からその電柱付近、いわゆるそのエリア(配電系統)の風速を推定して、たわみ量を測定できない電柱(想定電柱)の頂部に働く推定荷重を算定するようにしている。
そして、このようにして推定されたそれぞれの電柱の推定荷重がそれぞれの電柱の設計荷重を例えば2倍以上である場合には、直ぐに保守点検を行うようにその電柱の確認を行う巡視要リストを出力し、前記推定荷重が前記設計荷重を所定の範囲内で超えている場合には、その電柱のストレスとして累積保存し、保守点検時の参考にするようにしている。
Based on this, the present invention calculates the estimated load applied to the top of the utility pole based on the actual deflection measured from the utility pole (measured utility pole) capable of measuring the deflection, and the estimated load and utility pole standard. Therefore, the wind speed in the vicinity of the utility pole, the so-called area (distribution system) is estimated, and the estimated load acting on the top of the utility pole (assuming utility pole) where the deflection amount cannot be measured is calculated.
Then, if the estimated load of each utility pole estimated in this way is more than twice the design load of each utility pole, for example, a patrol required list for confirming the utility pole to be immediately checked for maintenance When the estimated load exceeds the design load within a predetermined range, it is accumulated and stored as stress of the utility pole for reference during maintenance inspection.
また、全電柱への風速(風圧)を想定する際、電線がどの方向に延びているか、電柱上の設備設置状況がどうかなどを実測電柱の装柱状況から推定するようにしている。具体的には、複数の実測電柱の設備データを想定電柱の設備データと照らし合わせて補正し、想定電柱の風圧を近似想定するようにしている。 In addition, when assuming the wind speed (wind pressure) to all the power poles, the direction in which the electric wires extend, the state of equipment installation on the power poles, and the like are estimated from the pole status of the actually measured power poles. Specifically, the equipment data of a plurality of actually measured power poles are corrected by comparing with the equipment data of the assumed power pole, and the wind pressure of the assumed power pole is approximated.
また、想定電柱では、推定荷重から推定たわみ量を算定し、推定荷重の補正に利用するようにしている。これは、同一のエリアに複数の実測電柱が存在する場合に、一つの実測電柱から別の実測電柱の推定たわみ量が算定された場合に、その電柱では、別の実測電柱から算定された推定たわみ量とその電柱自身の実たわみ量が存在するため、その電柱の推定たわみ量と実たわみ量とを比較することによって誤差が明らかになるので、その配電線路内の別の想定電柱の推定荷重を補正することができることによる。これによって、各電柱の推定荷重の精度を向上させることができる。 In the assumed power pole, the estimated deflection amount is calculated from the estimated load and used for correcting the estimated load. This is because when there are multiple measured poles in the same area and the estimated deflection of one measured pole is calculated from one measured pole, the estimated pole calculated from another measured pole Since there is a deflection amount and the actual deflection amount of the utility pole itself, an error is revealed by comparing the estimated deflection amount of the utility pole with the actual deflection amount, so the estimated load of another assumed utility pole in the distribution line By being able to correct. Thereby, the precision of the estimated load of each utility pole can be improved.
以下、この発明の実施例について、図面により説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
本願発明の全体構成図が、図1に概略的に示される。本願発明に係る電柱ストレス管理システム1は、営業所等に配置されるコンピュータ内で実行される配電システム2と接続されており、この配電システム2は、少なくともすべての電柱7の電柱規格(電柱自体の情報、例えば電柱の材質、高さ、径、形状)がデータとして収納された電柱規格データベース3と、電柱7の電柱番号、設備位置、装備に関する情報、地形図及び装柱データ(装柱写真など)等を含む地図情報データベース4と、すべての電柱の所定時間の最大ストレス、ストレス値の累積値をデータとして収納するストレス履歴データベース5とを具備する。
An overall configuration diagram of the present invention is schematically shown in FIG. The utility pole
また、図1における電柱7については、例えば、架空線8でつながっている線路系統を配電線路形態として、例えば架空線8でつながっている電柱A, B, C, D, E, F, G, H・・・によりエリアIが構成され、また電柱A', B', C', D', E', F', G'・・・によりエリアIIが構成され、電柱A", B", C", D", E"・・・によりエリアIIIが構成されていることが示されている。ここで、電柱A, A'(E), A"(G')は、その電柱のたわみ量を検出する中空長尺体湾曲測定装置9が装備されている実測電柱であり、この電柱A, A', A"のたわみ量は、実たわみ量としてネットワーク6を介して電柱ストレス管理システム1及び配電システム2に随時情報として送信される。また、他の電柱B, C, D, F, G, H, B', C', D', E', B", C", D", E"は、実測電柱A, A', A"から、推定荷重及びそれに基づく推定たわみ量が算出される想定電柱である。尚、エリアIIの電柱A'は、エリアIの電柱Eと同一であり、エリアIIIの電柱A"は、エリアIIの電柱Gと同一であることを示す。
In addition, for the
本願発明の電柱ストレス管理システム1で実行される操作を示すフローチャートが、図2及び図3に示される。以下、このフローチャートにしたがって、説明する。
The flowchart which shows operation performed with the utility pole
実測電柱A, A', A"については、図2で示すように、電柱のストレス管理が実行される。先ず、ステップ110において、実測電柱A, A', A"に装備された中空長尺体湾曲測定装置9で検出された実たわみ量がネットワーク6を介して取得される。
As shown in FIG. 2, stress management of the utility pole is executed for the measured utility poles A, A ′, A ″. First, in
ステップ120では、例えば電柱Aについて取得された実たわみ量(α)と電柱Aについて電柱規格データベース3から取得された電柱データに基づいて、電柱Aの頂部に働く推定荷重(Y)が算定される。これは、電柱規格データベース3から取得された電柱データにおいて、電柱の支持物の種別、例えば木柱、鉄柱、鉄筋コンクリート及び鉄塔且つ形状、さらには電線その他の架渉線に基づいて構成材の垂直投影面積当たりの風圧荷重が推定されており、さらに観測結果に基づいてその種類の電柱のたわみ量から頂部に働く推定荷重(Y)が算定されるものである。
In
ステップ120で算定された推定荷重(Y)は、点検保守プロセス300のステップ170及び180において、設計荷重(X)と比較される。この設計荷重(X)は、電気設備の技術基準に基づいて電柱毎に設定されているもので、例えば鉄筋コンクリート柱の場合には、日本工業規格JIS A5309(遠心力プレスストレスコンクリートポール)の同規格の「ひび割れ試験荷重」が設計荷重となる。
The estimated load (Y) calculated in
この電柱Aの推定荷重(Y)が設計荷重(X)より小さい場合(ステップ170の判定のYESの場合)には、そのまま点検保守プロセス300は完了する。また、推定荷重(Y)が設計荷重(X)の2倍以上ある場合(ステップ180の判定のYESの場合)には、推定荷重(Y)が危険なほど大きいことから、ステップ190に進んで、この電柱Aを至急点検するように警報を発する。
If the estimated load (Y) of the utility pole A is smaller than the design load (X) (YES in step 170), the inspection and
また、前記ステップ170及び180の判定において、推定荷重(Y)が設計荷重(X)よりも大きいが、所定の範囲内(この実施例では2倍以内)である場合には、ステップ200に進んで、前記推定荷重(Y)について所定時間毎(例えば10分間隔)で最大値を求め、その電柱のストレス値ξ(ξ=(Y/X)2)としてストレス履歴データベース5に保管する。このストレス履歴データベース5に保管蓄積されたストレス値ξの累計値は、電柱の保守点検時にリストアップされ、上位に位置する電柱ほど念入りに点検する指標となる。
If the estimated load (Y) is larger than the design load (X) in the determinations in
想定電柱、例えば想定電柱Bの推定荷重Yは、例えば図3に示すフローチャートに基づいて算定される。上述したように、ステップ110で実測電柱Aの実たわみ量が取得され、ステップ120において実測電柱Aの頂部に働く推定荷重Fが算定される。さらに、ステップ130では、この実測電柱Aの頂部に働く推定荷重F及び配電システム2の地図情報データベース4からの装柱データに基づいて電柱頂部に働く甲種風圧荷重F0を導出し、電柱A付近の風速Vを下記する数1により求める。
The estimated load Y of the assumed power pole, for example, the assumed power pole B, is calculated based on, for example, the flowchart shown in FIG. As described above, the actual deflection amount of the actually measured power pole A is acquired in
尚、数式中の40(m/s)は、各地の気象台記録により地上15mにおける10分間最大平均風速を元に定めた設計風速である。また、風速に代えて、風圧を基にして演算を実行する場合には、前記風速Vに基づいて下記する数2によって風圧を演算する。 Incidentally, 40 (m / s) in the mathematical formula is a design wind speed determined based on the maximum average wind speed for 10 minutes at 15 m above the ground based on the meteorological observatory of each place. Further, when the calculation is executed based on the wind pressure instead of the wind speed, the wind pressure is calculated by the following formula 2 based on the wind speed V.
尚、ρ:空気密度(Kg・s2/m2)
=0.125 (低温期標準大気状態:気圧 760mmHg, 温度15℃
=0.115 (高温期台風時大気状態:気圧 720mmHg, 温度23℃
V:風速(m/s)
C:空気抵抗係数(架渉線ではC=1.0、丸型のコンクリート柱ではC=0.8)
Ρ: air density (Kg · s 2 / m 2 )
= 0.125 (Low-temperature standard atmospheric condition: atmospheric pressure 760mmHg, temperature 15 ℃
= 0.115 (Atmospheric condition during high temperature typhoon: atmospheric pressure 720mmHg, temperature 23 ℃
V: Wind speed (m / s)
C: Air resistance coefficient (C = 1.0 for overhead wires, C = 0.8 for round concrete columns)
以上により算定された風速Vに基づいて、ステップ140では、想定電柱B(C,D,E,F,G,H)の頂部に働く荷重が推定される(推定荷重Y)。この推定荷重Yの演算は、上記ステップ130における風速Vの演算と逆の方法で実行される。具体的には、推定荷重Yは、風速Vと電柱頂部に働く甲種風圧荷重F1に基づいて下記する数3により算定される。この場合、図4に示すように、さらに地図情報データベース4により抽出された線路形態に基づいて補正(cosθ)が行われる。
Based on the wind speed V calculated as described above, in
同様の方法により、エリアIでは実測電柱Aのたわみ量に基づいて想定電柱B,C,D,E,F,G,H・・それぞれの推定荷重Yが演算され、エリアIIでは実測電柱A’に基づいて想定電柱B’,C’,D’E’,F’,G’・・・それぞれの推定荷重Yが演算され、エリアIIIでは、実測電柱A”に基づいて想定電柱B”,C”,D”,E”・・・それぞれの推定荷重Yが演算される。 In the same manner, in area I, the estimated loads Y of the assumed power poles B, C, D, E, F, G, H,... Are calculated based on the amount of deflection of the measured power pole A, and in area II, the measured power pole A ′ , The estimated loads Y of the assumed power poles B ′, C ′, D′ E ′, F ′, G ′... Are calculated, and in area III, the assumed power poles B ″, C are based on the actually measured power pole A ″. “, D”, E ”... Are calculated.
この想定電柱それぞれの推定荷重Yに基づいて、前記ステップ170〜ステップ200の点検保守プロセス300の処理を行っても良いが、この実施例では、さらに、ステップ150において、前記ステップ120と逆の方法で、それぞれの電柱の推定荷重Yからそれぞれの電柱の推定たわみ量(β)を演算する。
The
例えば、エリアIにおいて、想定電柱B,C,D,E,F,G,Hの推定たわみ量βが演算される。このとき、エリアIの想定電柱Eは、エリアIIにおける実測電柱A’と一致するので、想定電柱Eには推定たわみ量βと実たわみ量αが存在することにある。 For example, in area I, the estimated deflection amount β of the assumed power poles B, C, D, E, F, G, and H is calculated. At this time, the assumed power pole E in the area I coincides with the actually measured power pole A ′ in the area II, and therefore, the assumed power pole E has the estimated deflection amount β and the actual deflection amount α.
このため、ステップ160において、例えば実測電柱A’として検出された実たわみ量αと想定電柱Eとしての推定たわみ量βとの差(α−β)に基づいて、例えば想定電柱B,C,F,G,Hの推定たわみ量βを補正し、これに基づいて想定電柱B,C,F,G,Hの推定荷重Yを補正する。同様に、エリアIIの想定電柱G’はエリアIIIの実測電柱A”と一致するので、この想定電柱A”(G’)における実たわみ量αと推定たわみ量βを比較して、エリアIIの想定電柱B’,C’,D’,E’,F’の推定たわみ量βを補正し、これに基づいてそれら想定電柱の推定荷重Yを補正する。
Therefore, in
ステップ160において補正された推定荷重Yは、上述したステップ170〜200で構成される点検保守プロセス300において同様の処理がなされ、これによってすべての電柱の推定荷重Yの判定を行うことができるとともに、すべての電柱のストレスξを算定し、保存することができる。
The estimated load Y corrected in
1 電柱ストレス管理システム
2 配電システム
3 電柱規格データベース
4 地図情報データベース
5 ストレス履歴データベース
6 ネットワーク
7 電柱
8 架空線
9 中空長尺体湾曲測定装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記たわみ量検出手段が設置された電柱の実たわみ量と前記配電システムから取得された当該電柱の電柱規格データとから、該電柱の頂部に働く推定荷重を算定する第1の荷重算定手段と、
第1の荷重算定手段によって算定された荷重と前記配電システムから取得されたその電柱固有の装柱データとによって、当該電柱の頂部に働く風速を算定する風速算定手段と、
前記たわみ量検出手段が設置された電柱と架空線によって繋がっている電柱の頂部に働く推定荷重を、前記風速算定手段によって算定された風速と前記配電システムから取得されたその電柱固有の装柱データとによって算定する第2の荷重算定手段と、
前記第1の荷重算定手段若しくは前記第2の荷重算定手段によって算定されたそれぞれの電柱の推定荷重を、設計時に設定されたそれぞれの電柱の設計荷重と比較する荷重比較手段と、
該荷重比較手段によって前記推定荷重が前記設計荷重よりも所定の割合以上に大きい場合に、その電柱を至急点検するように指示する緊急指示手段と、
前記比較手段によって前記推定荷重が設計荷重よりも所定の範囲内で大きい場合に、その推定荷重を、その電柱のストレス値としてストレス履歴データベースに累積保存するストレス履歴保存手段とによって構成されることを特徴とする電柱ストレス管理システム。 Connected to a power distribution system that includes a power pole standard database that includes the standard information of each power pole and a map information database that includes at least power pole mounting data, and is installed on a predetermined power pole of a line system connected by overhead lines In a utility pole stress management system connected to a deflection amount detection means via a network,
First load calculation means for calculating an estimated load acting on the top of the utility pole from the actual deflection amount of the utility pole in which the deflection amount detection means is installed and the utility pole standard data of the utility pole acquired from the power distribution system;
A wind speed calculating means for calculating the wind speed acting on the top of the power pole, based on the load calculated by the first load calculating means and the pole column specific data acquired from the power distribution system;
The estimated load acting on the top of the utility pole connected to the utility pole where the deflection amount detection means is installed by the overhead wire, the wind speed calculated by the wind speed calculation means, and the pole data unique to the utility pole acquired from the power distribution system A second load calculating means for calculating by
Load comparing means for comparing the estimated load of each power pole calculated by the first load calculating means or the second load calculating means with the design load of each power pole set at the time of design;
Emergency instruction means for instructing that the power pole be inspected immediately when the estimated load is larger than the design load by the load comparing means;
When the estimated load is larger than the design load by the comparing means within a predetermined range, the estimated load is configured by stress history storage means for accumulating and storing the estimated load as a stress value of the utility pole in the stress history database. A characteristic utility pole stress management system.
前記配電線路において推定荷重を演算可能な電柱がたわみ量検出手段を具備する電柱である場合に、その電柱の推定たわみ量とその電柱の実たわみ量とに基づいて、前記配電線路において演算された電柱それぞれの推定荷重を補正する補正手段とを具備することを特徴とする請求項1記載の電柱ストレス管理システム。 An estimated deflection amount detecting means for calculating an estimated deflection amount of the utility pole based on the estimated load calculated by the second loading means;
When the power pole capable of calculating the estimated load in the distribution line is a power pole provided with a deflection amount detecting means, it is calculated in the distribution line based on the estimated deflection amount of the power pole and the actual deflection amount of the power pole. 2. The utility pole stress management system according to claim 1, further comprising correction means for correcting the estimated load of each utility pole.
4. The system according to claim 1, further comprising: a list-up means for listing a cumulative value of stress values from the stress history database at the time of power pole maintenance inspection, and for giving priority to maintenance inspection of power poles in descending order of stress values. The utility pole stress management system as described in any one.
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