探究特高压输电塔线体系的抗风可靠度
高压架空输电线路防风偏技术分析及应用

高压架空输电线路防风偏技术分析及应用随着科学技术的发展,我国在电力方面不断的突飞猛进,高压架空输电线路逐渐应用于我国各个区域。
但是,高空架空输电线路很容易受到强风的影响,导致断电等现象发生。
在一些大风天气或者山区风多地带,导线风偏会经常性的发生。
在潮湿或者大雨的天气,空气之间的缝隙相对降低,产生放电电压,会导致风偏放电。
同样,在大风的天气,由于强风的作用力会让导线的风偏角增大,达到一定程度后,也会产生风偏放电现象。
因此,防风偏技术还需要进行进一步的研究。
根据不同区域的导线风偏程度不同,类型也多有差异,结合不同区域的空气湿度不同,地形山势的差异,工作人员应该采取不同的应对措施,采取针对性的处理方法。
关键字:高压架空输电线路;区域风偏的主要因素;风偏治理及应用高压架空输电线路的应用时间还不是很长,很多方面存在着技术因素的相关问题有待改善。
我国是一个用电大国,在每个地域都有着高压架空输电线路,依据地域的风向及各方面的问题进行防风偏技术的应用,随着高压架空输电线路形势与发展进行分析总结。
当然,在这个过程当中,还存在着一些不完善的方面需要进行深入的改善,才能便于高压架空输电线路能够做到安全运输电力,保证日常用电。
(一):高压架空输电线路形势与发展我国的高压架空输电线路目前正在迅速发展,伴随了国民经济的增长,我国加抢了对电网的建设。
目前,在充分利用高新技术和先进设备的同时,坚持以科学发展为指导,我国最高运行的电压等级已经发展到了750kV。
伴随着电网规模不断的扩大,问题也随之而来。
因为电网索要通过的地形不仅仅是平原,还有很多发杂的地形,这些地形不仅仅气候恶劣,而且交通设施多有不便,大大的减缓了国家电网的全面覆盖工作。
高压架空输电线路在我国很多地区被应用,但是在形势上存在一些区别。
我国西北一带,山脉居多,而且大面积的都是高原。
高原地区的高地势,使得风向不稳定的存在,难以预料强风来临的时间。
由于西藏地形特殊,高压架空输电线路颇受其风害的影响。
66kV高压线路供电防风策略研究

66kV高压线路供电防风策略研究摘要:近年来大风天气常有,对线路安全运行造成严重影响,大风天气对线路造成的风偏闪络事故时有发生,常常会造成线路跳闸,一旦发生风偏闪络事故,及其容易造成线路停运,对电网的安全稳定运行造成极大影响。
本文探讨66kV高压线路供电防风策略。
关键字:66kV;高压线路;防风;策略高压线路风偏是指导线在风力的作用下发生偏离,导致其对杆塔绝缘距离不够,发生闪络放电的现象。
输电线路的风偏放电一直是影响线路安全稳定运行的主要问题之一,特别是对于主干输电线路,由于其具有闪络后重合闸不易成功的特点,一旦发生风偏闪络事故,将造成大面积停电,严重影响电力系统供电的可靠性.1、输电线路风偏发生的原因针对近年来发生的风偏跳闸事故,国内外相关领域的专家进行了研究与分析,认为线路风偏闪络主要是由外因和内因两方面因素造成的。
外因是自然界发生的强风和暴雨天气,造成输电线路空气间隙减小,当间隙的电气强度不能承受系统运行电压时就会发生击穿放电;内因是线路设计时,对恶劣气象条件的估计不足,线路风偏角安全裕度偏小,导致输电线路抵御强风的能力不强。
2、输电线路风害的类型2.1风偏跳闸风偏跳闸是输电线路最常见的风害类型,主要是指导线在风的作用下发生偏摆后由于电气间隙距离不足导致放电跳闸。
风偏跳闸一般多在工作电压下发生,重合成功率低,严重影响供电可靠性。
从故障原因来看,风偏跳闸主要类型有:导线对杆塔构件放电、导地线线间放电和导线对周围物体放电三种类型。
2.1.1导线对杆塔构件放电2.1.1.1直线导线对杆塔构件放电如:某66kV输电线路13#杆型为7725型杆塔,该杆塔悬挂点高度基本与导线最低点相持平(俗称吊档),两侧导线档距大,且处于风口地带,该杆塔所承载导线的垂直荷载极小,基本不承重,导线在受风力作用情况下向一个方向偏斜,导致悬垂线夹对塔体放电,造成跳闸。
2.1.1.2耐张塔跳线对杆塔构件放电。
如:某66kV线路61#塔跳线串绝缘子绝缘配置为单串FXBW4-110/100型绝缘子,绝缘子结构高度1340mm,绝缘子串总长1530mm,跳线串重量33kg,吊点至塔体距离2300mm)。
输电塔抗风稳定性分析

输电塔抗风稳定性分析【摘要】输电塔是现代化建设中一个非常重要的技术设计,同时也是一种工程量巨大的高耸建筑,技术要求非常的严格,因为输电塔的设计是运输电系统的一个重要组成部分,俗话说牵一发而动全身,输电塔的作用就是运输电系统中的纽带环节,它的破坏就会导致整个系统的瘫痪而无法运行,所以输电塔的建设必须以安全合理坚固为第一目标。
输电塔的特点就是对风的敏感性特别的强,所以本文就主要介绍了输电塔的抗风稳定性分析。
【关键词】输电塔体系;风载荷;动力性分析;失效形式;抗风稳定性输电塔是电力运输中的一个重要部分,占有极其重要的作用,其安全性也理所当然的受到了很大的重视。
所以输电塔的设计需要很严格的技术要求,其中抗风稳定性是一个非常重要的方面,因为输电塔经常受到风的影响,有时候会发生动态侧倾失稳破坏,所以输电塔的抗风稳定性分析就变的非常的重要。
1 风的影响我国建筑的结构载荷规范中对于地面的粗糙系数进行了比较严格的规定,分为了A、B、C、D四类,比较平坦的地区是A类例如海面还有沙漠,丘陵、乡村等为B类,在拥有很多建筑物的城市为C类,建筑非常密集而且有大量高层建筑的为D类。
地面上对于空气的运动阻力,使风速减慢,但是这种作用会受到高度的影响,随着高度的上升,阻力作用会越来越小,直至可以忽略,这个高度称为大气边界层高度。
在此高度内的平均风速受高度影响变化为v(z)=v(10)[z/10]式中的v(z)为z高度的平均风速,v(10)为10米处的风速x为地面粗糙系数。
脉动风速是具有零均值的随机变量,用湍流强度、脉动风功率谱等进行描述。
1)对建筑物起作用的风,一般有顺风向的风力作用,这一般是在建筑方面需要考虑的最主要的一种,有结构背后的横风向振动,一般在比较高的建筑是不可忽视的,还有其他建筑尾流引起的振动,负气阻尼引起的失稳振动。
这些对于建筑物的影响一般为,强风会对建筑的部分强度不够的材料造成破坏,还可能会对建筑物造成一些比较大的影响,有的还会对对一些结构造成疲劳破坏,使其强度受到影响。
输电线路防风害措施和方法

输电线路防风害措施和方法输电线路防风害是现代电网建设和运营中的重要内容,它涉及到电力系统的可靠性和供电质量,对保障人民群众的生产生活起着重要的作用。
输电线路防风害措施和方法主要包括以下几个方面:1. 线路设计:在输电线路的设计阶段,需要根据所处地区风的强度和频率,选择合适的塔型和导线型号。
在风区较为恶劣的地区,可以选择更加坚固的高耐风塔,并选用较大的导线直径,以增加线路的抗风能力。
2. 塔杆抗风措施:塔杆是输电线路的支撑结构,其抗风能力直接影响线路的稳定性。
为了增强塔杆的抗风能力,可以采取以下措施:一是采用合理的杆塔形状和结构设计,如采用“V”型或“X”型的双回路塔,能够有效地阻挡风力对塔的作用;二是采用高强度材料和合理的厚度,在塔杆的制作过程中,加强材料的选择和处理,增加塔杆的抗风能力;三是设置风防设施,如增设风防棚、风向标等,来减小风对塔的冲击力。
3. 导线抗风措施:导线在风中容易受到颤动,进而影响线路的稳定运行。
为了增强导线的抗风能力,可以采取以下措施:一是采用大断面导线,增加导线的抗风稳定性;二是采用锚地线绳或附加导线,来增加导线的牵引力和抗风能力;三是采用防风装置,如风防器、风刀等,来降低风对导线的作用力。
4. 绝缘子抗风措施:绝缘子是输电线路中的重要组成部分,它的抗风能力直接影响线路的运行安全。
为了增强绝缘子的抗风能力,可以采取以下措施:一是选择合适的材料和结构,如采用高强度的玻璃钢材料或陶瓷绝缘子,来提高绝缘子的抗风能力;二是设置防风装置,如安装风向标,来调整绝缘子的安装角度,减小风对绝缘子的冲击力。
5. 定期检查和维护:为了确保输电线路的稳定运行,需要定期对线路进行检查和维护工作。
检查主要包括对塔杆、导线和绝缘子的检查,发现问题及时进行处理;维护主要包括对塔杆的加固和防腐处理、导线的锚紧和加固、绝缘子的清洗和更换等工作,以增强线路的抗风能力。
输电线路防风害措施和方法主要包括线路设计、塔杆抗风措施、导线抗风措施、绝缘子抗风措施和定期检查和维护等方面。
高空电线杆塔的抗风性能研究

高空电线杆塔的抗风性能研究近年来,随着电力工程的高速发展,高空电线杆塔的建设在我国的电力系统中显得愈加重要。
然而,由于我国地域辽阔,气候情况复杂多变,高空电线杆塔的抗风性能问题成为了一项需要解决的重要课题。
风是导致电线杆塔倒塌的主要因素之一。
在遭受强风侵袭时,电线杆塔可能会受到巨大的风力作用,导致结构不稳定,甚至造成倒塌。
因此,研究高空电线杆塔的抗风性能,提高其抗风能力,对于确保电力系统的稳定运行具有重要意义。
首先,我们需要了解高空电线杆塔的抗风原理。
高空电线杆塔在设计时需要考虑多种因素,其中之一就是风压验算。
工程师会通过计算和模拟,预测出风力对杆塔的作用力,并根据这些预测结果来设计杆塔的结构构造。
所以,高空电线杆塔的抗风性能主要取决于结构设计的合理性。
然而,单纯依赖设计可能并不足以满足高空电线杆塔在实际运行中的抗风需求。
风洞试验是一种常见的研究方法,通过在风洞中对杆塔进行模拟实验,可以更加真实地仿真风力环境,得到更加准确的风力数据。
这样,在设计阶段,工程师可以根据实际风力数据进行分析和考量,为高空电线杆塔提供更好的抗风保障。
另外,考虑到高空电线杆塔在实际运行中可能经受到多种风力的同时作用,单一的风洞试验可能不足以覆盖所有情况。
因此,我们还需要研究高空电线杆塔在多风力共同作用下的抗风性能。
通过对不同风力组合的试验和模拟,可以更好地了解高空电线杆塔抗风能力的极限,从而更好地设计和优化其结构。
此外,在研究高空电线杆塔的抗风性能时,我们还需要考虑风力对塔身的影响。
高空电线杆塔通常由多个部件组成,如杆身、横担等,每个部件都会受到不同程度的风力作用。
因此,我们需要研究不同部件在风力作用下的应力分布和变形情况,从而评估其抗风性能的优劣。
这个过程需要借助仿真软件和数值计算方法,以及实验数据的验证,来进行全面的研究和分析。
综上所述,高空电线杆塔的抗风性能研究十分必要。
通过对其结构设计的合理性、风洞试验、多风力作用下的抗风性能以及杆身不同部件的应力分布和变形情况等方面的研究,可以为电力系统的稳定运行提供重要支持。
超高压输电线路架构设计与可靠性分析

超高压输电线路架构设计与可靠性分析一、超高压输电线路概述超高压输电线路是指电压等级为800kV以上,是目前电力系统发展的趋势之一。
与传统输电线路相比,超高压输电具有输电距离远、输电损耗小、占地面积少等优点。
因此,超高压输电已经成为中国电力系统发展的重要方向之一。
本文将介绍超高压输电线路的架构设计与可靠性分析。
二、超高压输电线路架构设计1、线路型式超高压输电线路型式主要有空气绝缘型和气体绝缘型。
空气绝缘型是指采用纵向架空导线、悬垂导线或导线和地面之间采用绝缘子串联的方式组成传输线路。
气体绝缘型是指采用SF6气体充填护套管或充填电缆中,通过高压绝缘技术和气体绝缘技术来保证线路的安全可靠性。
相比较而言,空气绝缘型的成本要低,但是受天气等因素的影响较大,气体绝缘型较为稳定,但是成本较高。
2、线路材料超高压输电线路材料主要有铝合金杆塔和钢杆塔两种。
相较于钢杆塔,铝合金杆塔可以减轻自重,降低爬升角,同时具备更佳的抗腐蚀、导电和导热性能。
因此,现代超高压输电线路多采用铝合金杆塔作为主要材料。
3、线路结构超高压输电线路结构主要有单回线、双回线、分区换流等结构。
在可靠性和抗风载能力的方面,双回线是一种更加合适的设计方案。
而在输电线路长度较长的情况下,分区换流方案则能够更好地解决输电电压稳定性问题,提高输电线路的可靠性。
三、超高压输电线路可靠性分析1、系统可靠性分析超高压输电系统的可靠性主要包括输电线路、断路器、变压器、电缆、电缆头等多个部分的可靠性。
我们通常使用可靠性分析法,从系统的全貌出发,对零部件或机构进行分析和计算,以判断整个系统的可靠性。
对于超高压输电线路系统而言,我们可以采取MTBF(Mean Time between Failure)等方法进行系统可靠性评估。
2、电缆头可靠性分析电缆头作为输电线路的重要组成部分,在使用期间常常会出现故障。
因此,我们通常通过电缆头连接器的可靠性分析,来判断电缆头的可靠性。
特高压输电塔风振响应及等效风荷载研究的开题报告

特高压输电塔风振响应及等效风荷载研究的开题报告一、题目特高压输电塔风振响应及等效风荷载研究二、研究背景与意义随着我国经济和社会发展的不断加快,能源需求不断增长,电力输送也变得越来越重要。
特高压输电线路作为我国电网的支柱建设项目之一,正逐步覆盖全国各地。
然而,在高海拔、大跨度、复杂地质条件下,特高压输电线路受强风、雷击等自然灾害的影响,可能引起输电塔共振或塌倒等问题,对电网的稳定运行产生重大影响。
因此,对特高压输电塔风振响应及等效风荷载的研究,对于提高输电线路的抗风稳定性和可靠性具有重要意义。
三、研究内容和方法本研究拟采用数值模拟和实验测量相结合的方法,探究特高压输电塔在风荷载下的静力响应和动力响应特性,以及其等效风荷载的计算方法。
具体研究步骤如下:1.分析特高压输电塔的结构属性和使用环境,探讨风荷载对输电塔的影响机理;2.利用数值模拟方法,建立特高压输电塔的三维有限元模型,结合CFD方法模拟风场场景,计算输电塔在风荷载下的静力响应和动力响应;3.通过室内模型实验或风洞实验,对三维有限元模型进行验证和修正,确定其可靠性和准确性;4.基于数值模拟和实验结果,探讨特高压输电塔的等效风荷载计算方法,提出可靠且简便的计算公式,为输电塔的抗风设计提供参考。
四、预期结果1.通过数值模拟和实验测量,探究特高压输电塔在风荷载下的静力响应和动力响应特性,为输电塔的抗风设计提供理论依据和指导;2.为特高压输电塔的等效风荷载计算提供可靠且简便的计算方法,为输电塔的抗风设计提供参考;3.为提高特高压输电线路的抗风稳定性和可靠性,为保障电网的稳定运行做出贡献。
五、参考文献1. 唐伟等. 高塔解决高速列车和风荷载作用的准静态试验研究[J]. 铁道科学与工程学报, 2016, 13(12):2466-2471.2. 丁伟等. 风荷载下特高压输电线路及其塔架结构动力响应研究进展[J]. 中国电力教育, 2018, (11): 21-24.3. 王瑞丽, 王震. 华北地区特高压输电塔钢结构抗风性能研究[R]. 北京: 中国电力科学研究院, 2019.。
输电塔塔线体系风振响应分析

输电塔塔线体系风振响应分析摘要:输电塔线体系是国家重要的电力工程设施,也是保障人们生产生活有序进行的重要设备,输电塔线体系的稳定性和安全性直接关系到电网运行的可靠性,而风荷载是影响它们安全性的主要因素之一。
本文首先,简要介绍了我国超高压、特高压输电线路的发展前景。
接着,从输电塔线体系的分析模型、风振分析、风振控制三大块,对输电塔线体系抗风设计理论的发展进行了综述。
关键词:输电塔线体系;动力特性;风致动力响应;风致振动控制前言随着社会经济的发展以及人民物质生活水平的提高,人们在生产生活中对电力的需求大大增加,电力行业得到了迅速发展,作为电力能源输送的重要设备的输电塔如雨后春笋般建立起来,数量多而且重要性越来越高高。
输电塔线体系日趋呈现杆塔架构高、导线截面大、间隔长、负荷大、柔性强等特点。
由于铁塔柔性强、导地线和绝缘子串的几何非线性以及塔线之间、塔与基础之间的耦合作用,再加上而输电塔线体系对风与地震、恶劣天气变化和温度湿度等环境因素较为敏感,容易发生动力疲劳和失稳等现象[1]。
尤其是在强风作用下,容易发生塔架倒塌、损毁等事故。
因此,对输电塔风荷载进行研究具有重要的现实意义。
输电塔线体系是一种复杂的空间耦联体系,对其风振动力响应的分析具有一定的难度。
目前,在输电塔结构的设计中塔架和输电线是分开设计的,导线的荷载当作外力加在输电塔上,并不考虑塔线之间的耦合作用。
所以导线在脉动风作用下振动时,会产生变化的动张力。
同一输电塔两侧的动张力是不平衡的,该张力差使输电塔发生位移;而输电塔本身在风荷载的作用会移动,得导线内的张力进一步变化[2]。
如此一来,导线与输电塔形成复杂的动力耦合体系是相互影响,共同作用的。
1输电塔线体系的动力分析的模型输电塔线体系是由柔性强铁塔、导地线和绝缘子串的几何非线性以及塔线之间、塔与基础之间的一种复杂空间耦合体系。
其承受的动力作用主要是风荷载与地震作用。
输电塔线体系对风力作用极其敏感,易产生大的风致动力响应,导致动力疲劳和失稳破坏等现象。
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探究特高压输电塔线体系的抗风可靠度作者:***
来源:《今日自动化》2020年第12期
[摘要]在我國电力系统当中特高压输电塔是非常重要的组成部分,其结构属于风敏感结构性质,受到不同等级的风力影响下,特高压输电塔线可能会受到各种形式的损伤,严重的情况下还会发生倒塌事故。
因此,相关单位应该提高对特高压输电塔线体系的关注,并对其抗风可靠度进行调查和分析,从而提升抗风可靠度。
文章以探究特高压输电塔线体系抗风可靠度作为主要内容,目的是为相关行业的发展提供可行性建议。
[关键词]特高压输电塔线;抗风;可靠度;研究
[中图分类号]TM63 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487(2020)12–00–03
[Abstract]UHV transmission tower is a very important part of my country's power system. Its structure is wind-sensitive. Under the influence of different levels of wind, UHV transmission tower lines may suffer various forms of damage, serious Collapse accidents will also occur under the circumstances. Therefore, relevant units should pay more attention to the UHV transmission tower and line system, and investigate and analyze its wind resistance reliability to improve the wind resistance reliability. The main content of this article is to explore the wind resistance reliability of UHV transmission towers and lines, with the purpose of providing feasible suggestions for the development of related industries.
[Keywords]UHV transmission tower line; wind resistance; reliability; research
1 特高压输电塔线体系的介绍与特征
1.1 关于特高压输电塔线体系
特高压输电塔线体系同普通架空输电线路有较大差别,不仅塔体的高度更高,而且大多数都以大跨度为主,所以这一体系自身也存在较为突出的特点。
输送电能是特高压输电塔线体系项目开展的主要目的,通过投入固定的成本、指定的时间和可利用的资源能够实现工程建设目标。
就电力工程建设特点,将对象确定为特高压输电塔线体系建设,管理层对工程开展合理规
划后,以确保能够顺利构建特高压输电塔线体系的最终目的。
在建设特高压输电塔线体系项目过程中,一方面要考虑是否符合对电能质量、供电稳定性和供电水平的要求,另一方面也要重点关注电网系统运行过程中是否符合成本、稳定性和安全性的需求[1]。
1.2 特高压输电塔线体系特点
虽然特高压输电塔线体系项目与其他项目有相同之处,但还有几个特有的特征。
①特高压输电塔线体系构建期间会涉及到诸多领域的专业知识,且地形具有复杂性,各线路之间相距较远,关于特高压输电塔线体系建设的管理规定也更加繁琐。
每个施工环节都是存在紧密联系的,而且相辅相成,互相影响,因此想要保证特高压输电塔线体系自身的质量,就必须对每个环节给予严格管理,控制好各个环节的进度和施工情况,这十分考验项目管理层的管理能力、沟通能力和协调能力,这是特高压输电工程最为突出的综合复杂性。
②独特性也是特高压输电塔线体系的主要特点之一,不同的项目在自身特点上会有较大的差别,无法重复也不会雷同,相关工作人员通过已经完工的特高压输电塔线体系项目可以获得诸多的启发。
在地域特征、环境条件、时间投入、建设目标和经济水平方面的差异导致了各个特高压输电塔线体系项目其自身的特点尤为鲜明,所有在指定具体的管理措施和施工方法时,必须要考虑各个施工项目自身的特征,以保证所制定的措施具有针对性和有效性。
③创新性特征是在特高压输电塔线体系独特性基础上衍生的特点之一,随着特高压输电塔线体系项目规模逐渐扩大,特点也在发生变化,所以过去传统的管理手段和施工方式已经无法满足当前施工的实际需求,因此必须对特高压输电塔线体系相关理论和施工方法进行改革和优化,只有创新才能有效解决技术水平要求高、管理困难和类型复杂繁琐的问题,更好地利用新思维、新理念来管理特高压输电塔线体系项目,以此能够获得更加理想的工程效益。
④特高压输电塔线体系具有目标性特点,在工程项目开展之前要明确目标,让项目的实施有明确依据,这是制定项目计划过程中不可或缺的重要指标之一。
目标性也是项目的统一特征,缺乏目标的特高压输电塔线体系无法实施[2]。
2 在性能可靠度基础上分析特高压输电塔线体系抗风可靠度
表达特高压输电塔线结构处于规定荷载状态下,受到损坏的具体情况就是性能水准,在结构性能基础上实施设计,能够保证结构的质量、使用寿命等元素符合业主和相关规定的要求,最终实现预期的目标。
经过多年实践,能够确定该理论的实用性与科学性,其主要是对强风或地震等灾害发生期间结构的性能水平进行判断,其中包含了3个环节[3]。
2.1 界定性能水准
环境条件不同的情况下,主体结构遭受损坏会造成不同程度的影响,其表现在经济方面、人员安全方面和居民生活方面,所以界定性能水准的方式也存在差距。
曾有文献中提出,抗震性能水准需要通过2个介于离散之间、3个离散来进行界定,在不同的环境条件下,这一界定方式不能完全适用。
2.2 选择性能指标
设计结构的性能准税不能仅仅局限于依照结构性能水准要求标准和分析各部分性能情况层面,还需要确定性能水准的定量数值,并把握好各性能水准限定值,部分学者认为可以通过结构使用性能、破坏情况的控制程度以及安全性能几个角度来作为选择性能指标的依据。
虽然这一方法能够起到一定的作用,但是忽略了诸多因素的综合作用,因此也不是最优的方式。
2.3 量化性能水准
确定结构性能指标只是宏观的一种估计方法,损害程度量化问题仍然存在,所以要将量化结构性能水准作为性能水准理论研究的重点。
我国在基于性能对结构进行设计方面已经逐步开展了相关研究,并已经取得了关于抗震设计的一些成果,但是在结构抗风设计理论研究方面还较为落后,开展在性能基础上进行抗风设计,是为了能够让结构的使用性能、安全性、稳定性等属性在不同强度水平风振状态中都能够达到预期的要求,尽可能避免在遭遇暴风等极限灾害时,发生坍塌或其他威胁人们生命和财产安全的事故。
3 性能水准及量化的模型
3.1 性能水准模型
根据目前我国对输电塔设计的相关要求和标准来看,设计的内容以杆件及连接破坏应力接近拉伸屈服或压曲破坏极限强度为主,标准要求是主体柱材料与柱斜财应力比与塔顶的位移情况,在构建模型时也应以此作为要求。
在分析以往各个电压等级输电塔破坏或倒塌事故资料后,确定特高压输电塔结构抗风性能定性描述分为4个阶段,具体如表1所示。
3.2 量化模型
量化性能目标后才能使分析的可靠性及设计的结构作为工程开展的依据,保证各项工作开展的实用性和指导性,通过主材应力及塔架的位移控制标准,能够确定输电塔的实际工作状态与预期的功能性要求是否相符。
当参数是应力时,能够有效提升杆塔应力分布水平及整体结构刚度,表2是以应力作为参数的量化模型。
当参数确定为位移时,不仅能够确保结构外观和刚度符合相关要求,更能够防止因杆塔定点位移较大对电气间隙产生影响[4]。
为能够更好的对塑性变形情况进行控制,使施工后可以尽快恢复挠度,一般会在施工期间在横担及地线支架部分设施预拱,当参数为顶点位移时量化模型为表3。
3.3 分析性能可靠性的方式
以应力作为参数的性能可靠性分析可以将表2作为依据,当主柱材应力在1~1.15之间时,且塔腿主斜材应力在0.95~1.1之间,那结构体系属于中等破壞;当前者应力大于1.15,后者应力大于1.1那整体结构体系为严重破坏。
其可靠度的功能函数为:
而以应力作为参数的中等破坏失效概率可以利用以下公式计算:
以应力作为参数的严重破坏失效概率即:
以顶点位移作为参数的体系失效概率表达式为:
4 结束语
性能设计要在分析性能可靠性和性能水准与其量化模型的基础上进行,文中虽然对特高压输电塔线体系的抗风可靠度展开了相关的分析,但分析结果只能代表其中一部分,并不能涵盖全部内容。
在特高压输电塔数量逐渐增长的情况下,以输电塔破坏情况及失效规律为着手点分析整个体系的抗风可靠度是非常必要和重要的。
这不仅关乎着对环境、经济和体系自身性能,更与人们的用电质量有着非常紧密的联系。
电力系统是支撑我国发展的重要部分,在发展速度提升的同时,对电力系统的要求也愈发严格,这对于电力企业来说既是一种机遇,也是一种考验,只有牢牢把握住机遇才能在激烈的市场竞争中占据有利地位,推动整体行业的快速发展。
参考文献
[1] 常玉婷.浅谈输电塔线体系抗风设计理论与发展[J].建筑工程技术与设计,2018(9):2712.
[2] 李宏男,马人乐,孙炳南,等.高压输电塔体系抗震抗风技术研究及工程应用[Z].大连理工大学,2007.。