確保高壓輸電塔高聳結構在各種荷載作用下的安全可靠運行，具有重要的經(jīng)濟、社會意義。輸電線路電壓等級越來越高，檔距越來越大，鐵塔高度也隨之增加。高壓輸電塔的破壞會導致供電系統(tǒng)的癱瘓，造成重大的經(jīng)濟損失，給人民群眾的生命財產(chǎn)造成重大威脅。
長期以來，DL/T 596 <<電力設備預防性試驗規(guī)程>> (以下簡稱DL/T 596)一直是電力生產(chǎn)實踐中一本重要的常用標準，為我國電力設備的安全運行發(fā)揮了積極的作用。隨著時代的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模迅猛增長，社會對供電可靠性的要求越來越高，同時電力設備現(xiàn)場檢測新的方法和手段不斷出現(xiàn)，電力企業(yè)的管理水平越來越高，電力設備制造技術不斷進步，DL/T 596 已不能很好滿足當前生產(chǎn)的實際需要。國家電網(wǎng)公司2008 年為規(guī)范和有效開展設備狀態(tài)檢修工作，參考國內(nèi)外有關標準，結合國家電網(wǎng)公司實際情況，制定了企業(yè)標準Q/GDW 輸變電設備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程。
輸電塔是主要承受橫向載荷的高聳結構。振動是輸電鐵塔受到破壞的主要原因。大量的倒塔事故表明，傳統(tǒng)的以靜力設計為主的理念，隨著高壓、特高壓技術的發(fā)展，塔高及塔間距的增加，尤其是對于過江過河的跨越塔以及臺風及龍卷風多發(fā)地段，在靜力設計的基礎上進行動力優(yōu)化設計十分必要。輸電塔試驗模態(tài)分析是動力優(yōu)化設計的基礎。桿塔結構在長期服役后材料老化、螺栓松動、銹蝕等性能退化引起固有特性產(chǎn)生變化，即使災害氣候條件未超過設計標準也可能造成結構局部損傷并逐漸演化為失穩(wěn)或折斷倒塔。如果通過模態(tài)試驗診斷出結構的損傷，有可能在破壞事故發(fā)生前找到故障征兆并主動采取措施以避免事故發(fā)生。
由于輸電塔線路跨越山嶺、農(nóng)田、江湖綿延數(shù)千公里，其健康狀態(tài)參數(shù)通過人力巡檢方式很難取得，定期的離線監(jiān)測成本也很高昂。隨著特高壓輸電塔狀態(tài)監(jiān)測需求的提高以及狀態(tài)監(jiān)測傳感器、調(diào)理器、采集器、軟件及無線網(wǎng)絡傳輸技術的發(fā)展，在高壓及特高壓輸電塔尤其是大跨越、轉角塔、地震及龍卷風高發(fā)地帶的鐵塔上安裝長期、連續(xù)、無人值守的在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測關鍵部位的振動和應變并通過以太網(wǎng)無線傳輸?shù)奖O(jiān)管部門物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫，進行中長期趨勢分析及安全等級評估具有重大意義。
南京安正軟件公司自 2006 年以來與江蘇、安徽、山東電力科學研究院及東南大學合作對輸電塔的振動和強度離線和在線監(jiān)測進行了深入的研究，已經(jīng)完成了江蘇電網(wǎng)2008年科研項目“電網(wǎng)輸電塔振動模態(tài)安全檢測研究”、國家電網(wǎng) 2007 年科研項目“基于振動的輸電塔安全評估技術研究”，正在進行山東電網(wǎng)2010年科研項目“特高壓輸電塔振動及強度在線狀態(tài)監(jiān)測技術及安全評估方法的研究”。在此期間，對各種高壓和特高壓、過江過河、轉角輸電塔進行了大量振動和強度的離線檢測和在線監(jiān)測，開發(fā)了相應的軟硬件系統(tǒng)。
