电力系统频率安全评估与紧急控制研究综述

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作者 李佳旭 吴俊勇 +2 位作者 李栌苏 张振远 史法顺 《高电压技术》 北大核心 2025年第4期1817-1833,共17页

伴随电力系统的不断发展,以及新能源的广泛接入,电力系统在电气结构与动态特性上的复杂度不断提高,这使得系统的频率安全性面临愈发严峻的挑战。首先,从频率安全评估及频率紧急控制两个方向,分别分析了传统方法与人工智能方法的应用情况... 伴随电力系统的不断发展,以及新能源的广泛接入,电力系统在电气结构与动态特性上的复杂度不断提高,这使得系统的频率安全性面临愈发严峻的挑战。首先,从频率安全评估及频率紧急控制两个方向,分别分析了传统方法与人工智能方法的应用情况,并针对高比例可再生能源电力系统的频率稳定问题展开论述。人工智能方法的飞速发展为电力系统频率安全评估提供了全新的研究道路,尤其是深度学习方法在电力系统中的应用,在解决愈发复杂的电力系统问题上具有显著优势。此外,频率紧急控制作为防止频率失稳的最后防线,一直是学者们研究的焦点,而强化学习具有很强的策略探索能力,如何将其用于优化频率紧急控制策略,势必成为今后重要的研究方向。最后,基于新型电力系统的特征,提出频率安全评估与紧急控制的研究展望。 展开更多

关键词 电力系统 频率安全评估 频率紧急控制 可再生能源 人工智能 深度学习 强化学习

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基于动态安全域的电力系统安全概率评估模型 被引量：8

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作者 刘怀东 石世锋 +3 位作者 高天亮 李苏雅 张江红 牛威 《中国电力》 CSCD 北大核心 2012年第5期1-5,共5页

针对电力系统安全性问题特性,提出一种基于动态安全域的安全概率评估模型。模型核心是不安全概率指标,并通过该指标来表征各电力元件以及整个电力系统的安全性状况。概率方法的引入,使得模型不仅计及系统中各种主要的不确定性因素,而且... 针对电力系统安全性问题特性,提出一种基于动态安全域的安全概率评估模型。模型核心是不安全概率指标,并通过该指标来表征各电力元件以及整个电力系统的安全性状况。概率方法的引入,使得模型不仅计及系统中各种主要的不确定性因素,而且对系统的安全状况进行了定量的描述。动态安全域理论大大降低了安全概率评估的计算量,使得该模型具有实用性。评估结果可以用于指导运行人员在安全控制中制定正确的决策。用新英格兰10机39节点系统(New England 10-generator 39-bussystem)对该模型做了验证。 展开更多

关键词 电力系统 动态安全域 不安全概率指标 安全概率评估 降维解析法

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基于轨迹灵敏度的电力系统动态安全预防控制算法研究 被引量：32

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作者 孙景强 房大中 周保荣 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第21期26-30,共5页

提出了一种基于轨迹灵敏度的动态安全调度新方法。该方法首先滤除系统中的无危害故障,通过故障排序选取最严重故障并鉴别最领先发电机,然后依据最严重故障的临界切除时间和其最领先发电机有功输出的近似线性关系,计算最领先发电机至少... 提出了一种基于轨迹灵敏度的动态安全调度新方法。该方法首先滤除系统中的无危害故障,通过故障排序选取最严重故障并鉴别最领先发电机,然后依据最严重故障的临界切除时间和其最领先发电机有功输出的近似线性关系,计算最领先发电机至少需要调整的有功输出量,以使最严重故障的临界切除时间大于实际故障切除时间,通过故障中及故障后的系统仿真计算轨迹灵敏度,并依据故障切除后设定时刻领先发电机功角对各发电机有功输出的灵敏度数值,计算全系统内各发电机有功输出的调整量。最后通过对新英格兰10 机 39 节点系统的计算验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 发电机 电力系统 故障 灵敏度 预防控制 定时 输出量 动态安全 系统仿真 轨迹

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基于实用动态安全域的电力系统安全性综合控制 被引量：22

4

作者 刘辉 余贻鑫 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第20期31-36,共6页

基于实用动态安全域(PDSR)的边界可用超平面表示的事实及扩展实用动态安全域临界面的迁移规律,给出了一种最优安全性综合控制的新方法。该方法以综合控制总成本为目标函数,以超平面形式的不等式为暂态稳定约束,将安全性综合控制问题归... 基于实用动态安全域(PDSR)的边界可用超平面表示的事实及扩展实用动态安全域临界面的迁移规律,给出了一种最优安全性综合控制的新方法。该方法以综合控制总成本为目标函数,以超平面形式的不等式为暂态稳定约束,将安全性综合控制问题归结成一个最优化问题。针对该优化问题的特点,提出了一种“积极约束松弛法”的优化策略,它能将预想事故集分解成使控制总成本最小的2个子集,并分别由预防控制和紧急控制保证其中事故的安全性。在新英格兰10机39节点系统上的仿真算例验证了文中所提优化策略的有效性,也表明综合控制方案远比纯预防控制方案和纯紧急控制方案经济。 展开更多

关键词 电力系统 实用动态安全域 综合控制 预防控制 紧急控制 优化

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基于神经网络和模糊理论的电力系统动态安全评估 被引量：10

5

作者 严宇 刘天琪 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 2004年第1期106-110,共5页

在实用动态安全域的基础上提出了实用动态安全域的神经网络和模糊理论方法,构建了用于拟合动态安全域的ANN拟和器和用模糊理论在安全边界上构造一个模糊中间带的模糊识别器,并对该方法中的系统灵敏度和超平面度进行了分析。最后对4机11... 在实用动态安全域的基础上提出了实用动态安全域的神经网络和模糊理论方法,构建了用于拟合动态安全域的ANN拟和器和用模糊理论在安全边界上构造一个模糊中间带的模糊识别器,并对该方法中的系统灵敏度和超平面度进行了分析。最后对4机11节点测试系统进行了仿真计算。实验表明,用神经网络拟合的动态安全域其拟和合度和精度均高于传统最小二乘法的拟合,其模糊识别器进一步减少了临界点的误判和在安全域边界上稳定和非稳定点的误判。 展开更多

关键词 电力系统 动态安全评估 动态安全域 神经网络 模糊理论 模糊识别器

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运用轨迹灵敏度的电力系统动态安全控制 被引量：14

6

作者 周鲲鹏 陈允平 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第12期46-50,共5页

根据Banach空间范数的定义,提出了电力系统运行状态与控制目标之间的距离指标的概念。在故障后系统轨迹灵敏度理论的基础上进一步拓展,提出了将上述距离对可控的系统运行变量的灵敏度矢量的概念,并指出按此灵敏度矢量可以实现电力系统... 根据Banach空间范数的定义,提出了电力系统运行状态与控制目标之间的距离指标的概念。在故障后系统轨迹灵敏度理论的基础上进一步拓展,提出了将上述距离对可控的系统运行变量的灵敏度矢量的概念,并指出按此灵敏度矢量可以实现电力系统的动态安全控制。对所提出的运用轨迹灵敏度的电力系统动态安全控制问题给出了算法,并在IEEE 4机11节点试验系统上进行了计算。计算结果表明了该动态安全控制方案的有效性。 展开更多

关键词 电力系统 动态安全控制 轨迹灵敏度 暂态稳定性 数值仿真

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电力系统惯量需求:概念、指标及评估方法 被引量：13

7

作者 文云峰 张武其 郭威 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期30-41,共12页

低惯量运行风险是电力低碳转型过程中的重大问题,已成为制约以新能源为主体的新型电力系统可持续发展的痛点和关键瓶颈。惯量需求评估是实现系统低惯量风险感知与管控的基础。然而,当前惯量需求相关概念仍不明晰,未充分考虑故障类型和... 低惯量运行风险是电力低碳转型过程中的重大问题,已成为制约以新能源为主体的新型电力系统可持续发展的痛点和关键瓶颈。惯量需求评估是实现系统低惯量风险感知与管控的基础。然而,当前惯量需求相关概念仍不明晰,未充分考虑故障类型和电网频率安全防线的影响,致使评估结果不够合理。文中从基本概念、表征指标和评估方法3个层面对电力系统惯量需求分析开展了研究。首先,考虑惯量支撑功率多阶段响应特征,给出了电力系统惯量需求的基本概念,并从能量和时序视角提出了惯量需求的量化表征指标。然后,综合计及故障类型和频率安全控制策略的影响,构建了一种适用于电网频率安全防线体系的惯量需求评估方法及分级机制。最后,以某实际电网为例,基于所提方法对其系统惯量需求进行评估和分析,验证了所提方法的合理性和有效性。 展开更多

关键词 惯量 惯量需求 电力系统 频率安全 频率控制 评估方法

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DSA Tools在电力系统小扰动稳定安全评估中的应用 被引量：4

8

作者 王星雨 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第24期95-102,共8页

为分析可再生能源并网中可能出现的电力系统小扰动稳定性问题,采用小扰动稳定性动态评估的方法,提出基于DSA Tools实现小扰动稳定性的综合评估。通过采用特征值分析、故障分析、单机无限大系统扫描和小扰动稳定性极限搜索等方法,对IEEE1... 为分析可再生能源并网中可能出现的电力系统小扰动稳定性问题,采用小扰动稳定性动态评估的方法,提出基于DSA Tools实现小扰动稳定性的综合评估。通过采用特征值分析、故障分析、单机无限大系统扫描和小扰动稳定性极限搜索等方法,对IEEE14节点系统和IEEE145节点系统的小扰动稳定性进行分析。研究结果表明IEEE14节点系统小扰动稳定性较好,IEEE145小扰动稳定性则较差。另外,研究表明DSA Tools软件和SSAT分析工具可应用于电力系统预警方案设计和系统保护框架策略的优化。 展开更多

关键词 小扰动稳定性 电力系统安全评估 dsa Tools SSAT

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基于风险的电力系统安全预警的预防性控制决策分析 被引量：24

9

作者 吴子美 刘东 周韩 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期105-109,共5页

针对事故发生的可能性和严重性进行电力系统安全分析的风险评估,将基于风险的安全性评估指标应用到电力系统安全预警中定量分析电力系统的运行状态转换风险,并进行电力系统预防性控制研究。根据系统低电压风险指标、系统过负荷风险指标... 针对事故发生的可能性和严重性进行电力系统安全分析的风险评估,将基于风险的安全性评估指标应用到电力系统安全预警中定量分析电力系统的运行状态转换风险,并进行电力系统预防性控制研究。根据系统低电压风险指标、系统过负荷风险指标和系统电压失稳风险指标3种风险指标综合表征的系统安全等级,在事故发生前进行预防性控制决策分析,以灵敏度确定参与决策的关键节点,用遗传算法确定参与决策的节点的最优有功和无功的注入量,从而有效地降低电网的运行风险,提高电网的安全预警等级。以上海电网84节点系统的仿真表明算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 电力系统 风险评估 预防性控制 安全预警 遗传算法 决策

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电力系统动态安全分析综述 被引量：43

10

作者 白雪峰 倪以信 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第16期14-20,共7页

摘要:对动态安全分析系统的功能和结构设计进行了详细的论述,归纳了当前动态安全分析采用的主要方法,简要介绍了两种实用化的动态安全分析工具以及目前世界上几个在建的动态安全分析项目,并分析了对当前动态安全分析系统的调查结果,最... 摘要:对动态安全分析系统的功能和结构设计进行了详细的论述,归纳了当前动态安全分析采用的主要方法,简要介绍了两种实用化的动态安全分析工具以及目前世界上几个在建的动态安全分析项目,并分析了对当前动态安全分析系统的调查结果,最后阐述了当前动态安全分析需要改进的几个方面。 展开更多

关键词 电力系统 动态安全分析系统 电网 控制策略

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电力系统动态安全调度新算法 被引量：5

11

作者 杨新林 孙元章 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期1-5,共5页

提出了一种动态安全调度新算法。基于最大相容集的概念 ,从暂态稳定控制的工程背景出发 ,将可行域为空的动态安全调度优化问题扩展为在其最大相容集簇上的寻优问题 ,并将其转换成一个混合整数规划模型 ,解决了动态安全约束过强导致优化... 提出了一种动态安全调度新算法。基于最大相容集的概念 ,从暂态稳定控制的工程背景出发 ,将可行域为空的动态安全调度优化问题扩展为在其最大相容集簇上的寻优问题 ,并将其转换成一个混合整数规划模型 ,解决了动态安全约束过强导致优化问题不可行及预防控制的经济代价过高等困难。试验算例证实了模型和方法的有效性。 展开更多

关键词 电力系统 动态安全调度新算法 能量函数 数学模型 暂态稳定控制

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基于安全控制结构模型的高校实验室安全风险动态评估

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作者 王红力 杨鑫刚 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期61-68,共8页

为有效评估高校实验室安全风险状态和优化动态安全管理对策,提出一种基于多层安全控制结构模型的高校实验室安全动态评估方法。首先,建立一种多层安全控制结构模型,以确定高校实验室火灾爆炸事故的致因因素和控制缺陷;在此基础上,提出... 为有效评估高校实验室安全风险状态和优化动态安全管理对策,提出一种基于多层安全控制结构模型的高校实验室安全动态评估方法。首先,建立一种多层安全控制结构模型,以确定高校实验室火灾爆炸事故的致因因素和控制缺陷;在此基础上,提出一种基于系统理论的事故模型和贝叶斯网络(BN)相结合的安全动态反馈评价方法,推断计算出高校实验室安全风险状态的概率、分析影响事故的风险因素,识别出高校实验室安全中的关键风险因素。研究表明:基于安全控制结构模型的风险动态评估方法涵盖了传统方法识别的所有风险,同时还能够发现潜在风险;对危险化学品的操作不正确,试验过程违反操作规程以及电气线路出现老化、短路或缺陷等因素是影响高校实验室安全风险的关键风险因素。 展开更多

关键词 安全控制结构模型 高校实验室 安全风险 不安全控制行为(UCA) 动态评估

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2010年国际大电网会议系列报道电力系统运行与控制 被引量：3

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作者 辛耀中 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第23期1-4,共4页

介绍了国际大电网会议(CIGRE)电力系统运行与控制专业委员会(C2)在2010年CIGRE上对近年来电网大扰动分析讨论的概况;综述了CIGREC2讨论的动态安全评估、广域测量系统(WAMS)、安全准则及关键指标、输电系统运营机构(TSO)控制中心之间的... 介绍了国际大电网会议(CIGRE)电力系统运行与控制专业委员会(C2)在2010年CIGRE上对近年来电网大扰动分析讨论的概况;综述了CIGREC2讨论的动态安全评估、广域测量系统(WAMS)、安全准则及关键指标、输电系统运营机构(TSO)控制中心之间的协调等重点议题;最后介绍了将在2012年会议上优先讨论的重点议题。 展开更多

关键词 国际大电网会议 运行控制 大扰动分析 动态安全评估 控制中心协调

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在线动态安全评估与预警系统的功能设计与实现 被引量：49

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作者 郑超 侯俊贤 +7 位作者 严剑峰 陈勇 许晓菲 宁文远 马世英 陶向红 严亚勤 张松树 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期55-60,共6页

电力系统在线动态安全评估与预警系统是国家电网公司仿真中心的重要研究领域之一。以电网实时运行数据以及高性能并行计算机群为基础,从多层面、多角度对运行电网实施快速安全稳定性评估。阐述了该系统的整体功能结构,并分别针对平台支... 电力系统在线动态安全评估与预警系统是国家电网公司仿真中心的重要研究领域之一。以电网实时运行数据以及高性能并行计算机群为基础,从多层面、多角度对运行电网实施快速安全稳定性评估。阐述了该系统的整体功能结构,并分别针对平台支持系统、电网安全稳定评估决策系统以及人机界面可视化系统,提出了具体的功能设计方案。华北电网在线动态安全评估与预警系统项目的工程实施,验证了所设计方案的科学性与合理性。系统具有运行可靠、界面友好、维护简便、功能扩充适应性强、分析结论准确和全面等特点。系统的投运有效地提高了电网运行决策的科学性和预见性。 展开更多

关键词 实时数据 并行计算机群 电力系统 动态安全评估 预警系统 辅助决策

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2006年电力系统调度自动化综述与建议 被引量：17

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作者 傅书逷 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期1-9,27,共10页

IEEE PES 2006年度学术会议和国际大电网会议(CIGRE)2006基本上代表了当今电力技术的最高水平和最新研究方向,其论文集对我国电力系统运行和科研工作有较高的参考价值。本文对上述2个会议的论文集进行了综述,主要内容包括动态安全评估... IEEE PES 2006年度学术会议和国际大电网会议(CIGRE)2006基本上代表了当今电力技术的最高水平和最新研究方向,其论文集对我国电力系统运行和科研工作有较高的参考价值。本文对上述2个会议的论文集进行了综述,主要内容包括动态安全评估、广域量测系统、广域控制系统、系统恢复等方面的研究现状介绍与经验总结。最后结合我国电力系统调度自动化方面的实际情况提出了一些建议。 展开更多

关键词 电力系统运行 电力系统控制:动态安全评估(dsa) 广域量测系统(WAMS) 广域控制系统(WACS) 系统恢复

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电力系统广域安全防御的基础理论和关键技术的研究

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《现代电力》 2005年第6期I0001-I0001,共1页

关键词 大型电力系统 安全防御 基础理论 技术 广域 全球卫星定位系统 在线实时监测 美加大停电 动态安全评估 动态安全分析

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以网络为基础的大规模电力系统计算示范应用研究 被引量：1

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作者 严正 《电力科学与技术学报》 CAS 2009年第2期8-14,共7页

电力网格是网格技术和电力监控与自动化调度技术相结合的产物.电力网格具有整合电力系统现有仿真数据和各种计算资源的能力,并提供并行/分布式高性能计算,因此可以协助解决大规模电力系统仿真计算问题.介绍了电力网格的概念、特点及结构... 电力网格是网格技术和电力监控与自动化调度技术相结合的产物.电力网格具有整合电力系统现有仿真数据和各种计算资源的能力,并提供并行/分布式高性能计算,因此可以协助解决大规模电力系统仿真计算问题.介绍了电力网格的概念、特点及结构,并通过以网络为基础的电力系统机电特性并行化仿真示范实例分析,提出了机电特性通用分布式仿真体系.在该体系下,开发了基于脚本的计算环境,在单机/共享内存机/集群机/网格计算模式下自动并行化执行计算任务,实现了基于电力网格技术的动态安全评估数据级/功能级并行应用示范. 展开更多

关键词 电力系统 网格计算 电力网格 动态安全评估

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基于安全评估的网格动态访问控制研究

18

作者 严雷 汤卫民 王宗飞 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2010年第10期16-19,共4页

网格具有异构、动态、多域的特点,这给网格的安全研究带来了新的挑战。网格安全基础设施(GSI)解决了网格环境下的安全认证和安全通信,但没有对访问控制问题足够重视。传统的访问控制方法仅仅从访问资源的角度来解决安全问题。主体操作... 网格具有异构、动态、多域的特点,这给网格的安全研究带来了新的挑战。网格安全基础设施(GSI)解决了网格环境下的安全认证和安全通信,但没有对访问控制问题足够重视。传统的访问控制方法仅仅从访问资源的角度来解决安全问题。主体操作方式的多样性和用户计算环境的异构性导致了网格环境的动态性和不确定性。当这种动态性对访问主体造成影响时就需要改进访问控制方法,要求访问控制系统能够动态适应网格环境的安全状态变化。针对该问题本文提出了在访问控制前加入安全评估模型(SEMFG),由该模型对访问环境和访问主体进行综合评估,监控网格环境和访问主体的行为,并用评估结果动态指导访问控制。 展开更多

关键词 安全评估 动态 访问控制 网格

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基于可信平台控制模块的信任评估系统研究 被引量：1

19

作者 黄坚会 张江江 +2 位作者 沈昌祥 张建标 王亮 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S02期964-969,共6页

现有的可信评估都是基于计算机软件扫描或可信模块通过本机报告或网络远程证明来实现的,这提供了本机执行环境构建过程及运行态的可信度量保障,但从网络应用角度来看,还存在着系统性的安全风险。文中提出一种在可信平台控制模块(TPCM)... 现有的可信评估都是基于计算机软件扫描或可信模块通过本机报告或网络远程证明来实现的,这提供了本机执行环境构建过程及运行态的可信度量保障,但从网络应用角度来看,还存在着系统性的安全风险。文中提出一种在可信平台控制模块(TPCM)内部增加实现的网络节点信任评估方法来解决这个问题。该方法在双体系架构(计算+防御)下通过防御单元的TPCM来实现快速可靠的信任评估系统,评估后的可信值通过TPCM进行存储和维护。该方案既避免设备受攻击后的伪造,又释放了CPU的计算资源。通过研究基于TPCM支撑的网络节点信任评估系统,实现了轻量级计算机网络平台节点可信性的系统性评估,保障了网络的安全可信运行。 展开更多

关键词 可信平台控制模块 信任评估 安全可信 动态度量 可信计算3.0

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下穿高铁桥梁施工安全风险评估及变形动态控制技术 被引量：36

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作者 孙宗磊 孟繁增 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期135-141,共7页

京沪高铁桥梁下方拟修建一条斜交高速公路,为确保施工期京沪高铁桥梁的运营安全,对下穿高铁桥梁施工安全风险进行评估,并对桥墩沉降变形进行控制。首先采用风险交流法及专家调查法对下穿桥梁施工风险源进行定性的辨识,再采用数值仿真分... 京沪高铁桥梁下方拟修建一条斜交高速公路,为确保施工期京沪高铁桥梁的运营安全,对下穿高铁桥梁施工安全风险进行评估,并对桥墩沉降变形进行控制。首先采用风险交流法及专家调查法对下穿桥梁施工风险源进行定性的辨识,再采用数值仿真分析法对施工期京沪高铁桥梁变形与桩基承载力进行安全评估,并基于自主研发的高铁桥梁变形自动化实时监测系统,利用实测数据对模型进行反演校正,进一步预测后续施工影响,采用配重调控法实现变形动态控制。工程应用表明,所采用的安全风险评估方法和变形动态控制技术应用效果较好,适用于既有高铁桥梁下方修建大断面超深挖路堑工程安全控制。 展开更多

关键词 高速铁路桥 下穿桥梁施工 风险源 安全风险评估 实时监测系统 变形动态控制 控制技术

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