(19)中华 人民共和国 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 202111319151.X (22)申请日 2021.11.09 (71)申请人 国网天津市电力公司 地址 300010 天津市河北区五经路39号 申请人 国家电网有限公司 (72)发明人 秦涛　房向阳　罗喜群　唐继朋　 耿芳　白苏娜　邵冰然　陆然　 杨涛　马聪智　杨肇辉　张海威　 (74)专利代理 机构 天津才智专利商标代理有限 公司 12108 代理人 黄斌 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/10(2020.01) G06F 113/16(2020.01)G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种电力拉管中电缆牵引力的计算方法 (57)摘要 本发明涉及一种电力拉管中电缆牵引力的 计算方法， 首先是根据敷设轨迹将拉管电缆轨迹 划分为一定数量的区段， 获取电缆敷设各区段内 的物理以及几何参数， 然后获取拉管电缆入土点 处的牵引力并计算造弧区段内的等效长度及倾 角， 最后通过上述过程得到的相关参数， 获取拉 管电缆敷设轨迹中关键点的电缆牵引力， 本发明 基于拉管轨迹的参数读取， 着 重计算入土点处电 缆牵引力以及两个造弧区段内的电缆牵引力计 算， 修正了电力拉管中入土点处以及两个造弧段 处电缆牵引力的计算公式， 同时也在计算过程中 更加简单高效。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 114239217 A 2022.03.25 CN 114239217 A 1.一种电力拉管中电缆牵引力的计算方法， 其特 征在于： 包括以下 具体步骤： 步骤1： 根据敷设轨 迹将拉管电缆轨 迹划分为 一定数量的区段； 步骤2： 获取 上述步骤中电缆 敷设各区段内的物理以及几何参数； 步骤3： 获取拉管电缆入土点处的牵引力； 步骤4： 利用步骤2中的参数， 计算电缆 敷设造弧区段内的等效长度及倾角； 步骤5： 利用步骤2到步骤5的相关参数， 计算拉管电缆敷设轨迹中关键点的电缆牵引 力。 2.根据权利要求1所述的 电力拉管中电缆牵引力的计算方法， 其特征在于： 所述步骤1 中所述一定数量的区段分为五个区段， 所述 五个区段分别为第一造斜段、 第一造弧段、 水平 段、 第二造弧段和第二造斜段。 3.根据权利要求1所述的 电力拉管中电缆牵引力的计算方法， 其特征在于： 所述步骤2 中各区段的物理以及几何参数包括读取入土角α、 出土角α'、 第一造斜段长度L1、 第一造弧 段长度L2、 水平段长度L3、 第二造弧段长度L4、 第二造斜段长度L5、 第一造弧段曲率半径、 第 二造弧段曲率半径和拉管轨 迹的最大深度H 。 4.根据权利要求1所述的 电力拉管中电缆牵引力的计算方法， 其特征在于： 所述步骤3 中拉管电缆入土点处的牵引力T1的计算公式如下： 其中： μ1： 电缆与输送机之间的摩擦系数； W： 电缆单位重量， 单位 为N/m； r： 电缆管道的弯曲半径， 单位 为m； π/2： 电缆由垂直进入检查井至水平段之间对应的弧度； 电缆在 π/2角度内敷设时的摩擦力增大系数； L： 缆盘至检查井之间的水平 距离； r： 检查井内电缆的转弯半径。 5.根据权利要求1所述的 电力拉管中电缆牵引力的计算方法， 其特征在于： 所述步骤4 中电缆敷设造弧区段内的等效长度及倾角包括第一造弧段倾角 β 、 第二造弧段倾角 β'、 第一 造弧段等效长度L弧、 第二造弧段等效长度L弧'； 所述电缆敷设造弧区段内的等效长度及倾角 的具体计算公式如下： 所述第一造弧段倾角： β ＝arctan( (H‑L1tanα )/L2) 所述第二造弧段倾角： β'＝arctan( (H‑L5tanα')/L4) 所述第一造弧段等效长度： 所述第二造弧段等效长度： 其中： α： 入土角；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114239217 A 2α'： 出土角； H： 拉管轨 迹的最大深度； L1： 第一造斜段长度； L2： 第一造弧段长度； L3： 水平段长度； L4： 第二造弧段长度； L5： 第二造斜段长度。 6.根据权利要求1所述的 电力拉管中电缆牵引力的计算方法， 其特征在于： 所述步骤5 中关键点的电缆牵引力包括第一造斜段终点处电缆牵引力T2、 第一造弧段终点处电缆牵引 力T3、 水平段终点处电缆牵引力T4、 第二造弧段终点处电缆牵引力T5和第二造斜段终点处 电缆牵引力T6； 所述关键点的电缆牵引力具体公式如下： 所述第一造斜段终点处电缆牵引力:T2＝T1+WL1( μcosα‑sinα )/cosα 所述第一造弧段终点处电缆牵引力: 所述所述水平段终点处电缆牵引力： T4＝T3+ μWL3: 所述第二造弧段终点处电缆牵引力： 所述第二造斜段终点处电缆牵引力： T6＝T5+WL5( μcosα'+si nα')/cosα' 其中： μ： 电缆与管 材之间的摩擦系数； L1： 第一造斜段长度； L2： 第一造弧段长度； L3： 水平段长度； L4： 第二造弧段长度； L5： 第二造斜段长度； α： 入土角； α'： 出土角； β： 第一造弧段倾角； β'： 第二造弧段倾角； T1： 拉管电缆入土点处的牵引力； W： 电缆重量， 单位 为N/m。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114239217 A 3