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题名500kV架空输电线路覆冰失效有限元仿真分析
被引量：31
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作者
杜志叶
张宇
阮江军
阮祥勇
甘艳
杜卫
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机构
武汉大学电气工程学院
江西省电力公司
合肥供电公司
华中电网有限公司
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第9期2430-2436,共7页
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基金
国家自然科学基金(50977066)~~
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文摘
高压架空输电线路覆冰倒塔是近几年来影响我国电力系统安全稳定运行的重要因素之一。基于有限元法(FEM)分析软件ANSYS,考虑杆塔和导、地线之间的铰接耦合作用,研究了塔-线体系的力学数值分析模型的建模方法。针对具体线路覆冰微气候区,建立了2个耐张段的塔-线系统整体仿真模型,分析了不同覆冰厚度、风向以及风速作用下,塔线系统的失效情况。针对杆塔结构薄弱点,提出了相应的改造措施,并通过数值仿真进行了校核。数值分析结果同线路实际运行情况相符,可用于架空输电线路覆冰可靠性分析和线路改造措施效果评估。
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关键词
塔-线系统
覆冰
有限元法(FEM)
初始应变
不平衡张力
应力
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Keywords
tower-line system
icing
finite element method（ FEM}
initial strain
unbalanced tension
stress
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分类号
TM75
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名覆冰情况下输电线路有限元计算及其结构优化
被引量：29
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作者
王燕
皇甫成
杜志叶
阮江军
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机构
武汉大学电气工程学院
国网冀北电力有限公司
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出处
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2016年第8期99-106,共8页
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文摘
建立了塔-线耦合结构系统三维有限元力学计算模型。通过对覆冰输电线路耐张段位移及应力分布情况进行分析计算,提出了线路耐张段在一定风速与覆冰厚度条件下的临界失效曲线。经过多次计算并验证薄弱杆塔以及薄弱单元分布情况,得到了薄弱位置的分布特点和规律。以发生覆冰倒塔事故的实际线路为研究对象,并以力学分析计算结果为依据,提出了有针对性地更换杆塔最薄弱处钢材以及在耐张段内薄弱处增加一基杆塔的线路改进方案。通过结构优化前后线路耐张段薄弱单元应力比值以及临界失效曲线的对比分析,证明了所提出改进方案的正确性和有效性。
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关键词
塔-线系统
有限元计算
覆冰
临界失效曲线
结构优化
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Keywords
tower-line system
finite element calculation
icing
critical failure curve
structural optimization
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分类号
TM75
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名高压架空输电线路覆冰情况下风险评估研究
被引量：18
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作者
王燕
杜志叶
阮江军
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机构
武汉大学电气工程学院
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出处
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2016年第10期84-90,共7页
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文摘
对覆冰情况下的高压输电线路进行了风险评估研究,建立了有限元计算模型。该模型考虑材料非线性以及塔-线系统耦合特性,分析了不同覆冰厚度和风速情况下塔-线系统的失效情况。采用基于迭代修正的找形方法,准确地对导线弧垂进行了初始化设置,得到了导地线的初始形状和应力。提出杆塔受力安全裕度风险评估方法,采用回归分析方法得到杆塔的安全裕度曲线,该曲线直观地描述了杆塔力学失效度与覆冰厚度及风速的关系。计算得到某实际线路单塔失效安全裕度曲线,获取各基杆塔薄弱点位置,提出了杆塔的具体改进措施。通过安全裕度曲线对比证明所提出改进措施的正确性和有效性。
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关键词
高压输电线路
覆冰
塔-线系统
安全裕度
风险评估
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Keywords
high voltage overhead transmission line
icing condition
tower-line system
safety interval
risk evaluation
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分类号
TM752
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名地沉降工况下杆塔应变实时监测与失效预警技术研究
被引量：11
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作者
甘艳
周文峰
杜志叶
邹建明
张力
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机构
国家电网公司华中分部
武汉大学电气与自动化学院
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出处
《电测与仪表》
北大核心
2019年第20期9-16,共8页
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基金
国家电网公司华中分部科技资助项目(SGHZ0000AJQT1800181)
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文摘
地壳运动、地沉降等因素会引起杆塔地基发生变化,严重影响输电线路运行的安全性。文章以地基沉降下某500 kV危塔为研究对象,建立精细塔—线系统有限元模型,通过仿真模拟实际地基沉降工况下杆塔应力分布情况,确定沉降杆塔上的薄弱构件并安装应变监测系统。结合多种工况下有限元仿真结果,验证了仿真结果的可靠性,获得杆塔临界失效情况下对应的测点应变变化裕度,根据系统实时监测结果对杆塔失效进行预警。结合工程实际应用,对判断地基沉降工况下杆塔的稳定性具有一定的指导作用。
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关键词
有限元
塔-线系统
地基沉降
应变监测
失效预警
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Keywords
FEM
tower-line system
land subsidence
strain monitoring
failure warning
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分类号
TM753
[电气工程—电力系统及自动化]
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