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脉冲地震动不同入射角下输电塔-线体系动力响应研究
1
作者 付兴 王闯 +2 位作者 李宏男 朱宇 邵帅 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期1564-1571,共8页
为解决在近断层脉冲地震不同入射角度作用下的输电塔-线体系抗震问题,采用小波分析方法识别近断层脉冲地震动。考虑入射角度变化对地震动幅值的影响,根据变异极值将近断层脉冲地震分为7类,适用于多角度地震动入射分析。建立输电塔-线体... 为解决在近断层脉冲地震不同入射角度作用下的输电塔-线体系抗震问题,采用小波分析方法识别近断层脉冲地震动。考虑入射角度变化对地震动幅值的影响,根据变异极值将近断层脉冲地震分为7类,适用于多角度地震动入射分析。建立输电塔-线体系的精细化有限元模型,分析其在地震动不同入射角度下的响应。研究结果表明,在提取的236组近断层脉冲地震动数据中,最大脉冲速度的分布主要集中在0.2~0.8 m/s速度范围内,而脉冲周期的分布呈现出一定的偏态。不同入射角度下输电塔-线体系的响应存在显著差异,地震动类别对多角度激励下的输电塔-线体系响应有显著影响,其中变异极值较小的地震动在加速度和位移响应上的最大差值分别达3.12倍和2.38倍,入射角度变化对输电塔-线体系响应的影响更大。 展开更多
关键词 脉冲地震 输电塔-线体系 入射角度 数值模拟
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特重冰区特高压直流线路导线脱冰跳跃高度及杆塔受力特征研究 被引量：1
2
作者 王炜 杨浩 +5 位作者 王强 张万义 薛腾磊 虞东旭 高英博 严波 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第6期25-33,共9页
导线脱冰后的最大跳跃高度和杆塔受力特征是塔头设计关心的核心问题,特重冰区特高压直流线路导线覆冰厚度可达60~80 mm,超过现有设计规程的最大冰厚。建立典型特高压直流连续耐张段线路塔线耦合体系模型,采用有限元方法模拟研究不同档... 导线脱冰后的最大跳跃高度和杆塔受力特征是塔头设计关心的核心问题,特重冰区特高压直流线路导线覆冰厚度可达60~80 mm,超过现有设计规程的最大冰厚。建立典型特高压直流连续耐张段线路塔线耦合体系模型,采用有限元方法模拟研究不同档不同极导线脱冰塔线体系动力响应,获得导线脱冰后杆塔的应力、纵向不平衡张力以及导线最大跳跃高度,分析杆塔受力特征及电气绝缘间隙。结果表明杆塔纵向不平衡张力取值大于重冰线路规范要求值,导线冰跳高度大于现有简化公式的计算值。基于研究结果提出特重冰区杆塔纵向不平衡张力取值建议以及对现有导线冰跳高度公式的修正。 展开更多
关键词 特重冰区 特高压直流线路 塔线体系 冰跳高度 纵向不平衡张力
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输电线路脱冰动力响应及脱冰方式对塔线系统影响的分析
3
作者 张佳沁 杨文刚 +3 位作者 杨国林 张志劲 蒋兴良 李雨泰 《高电压技术》 北大核心 2025年第5期2458-2467,共10页
近年来,冰灾频繁对社会经济和民生造成重创。尤其在电力领域中,覆冰对输电线路的影响显著。研究覆冰脱冰对输电线路的动力冲击,对于指导易覆冰区域输电线路的设计、运行与维护,提高输电线路的抗冰减灾能力,具有重要的理论与应用价值。... 近年来,冰灾频繁对社会经济和民生造成重创。尤其在电力领域中,覆冰对输电线路的影响显著。研究覆冰脱冰对输电线路的动力冲击,对于指导易覆冰区域输电线路的设计、运行与维护,提高输电线路的抗冰减灾能力,具有重要的理论与应用价值。目前国内外对脱冰跳跃的研究主要集中在脱冰跳跃对导线的影响上,对塔线体系综合影响相关研究还不足。对此,该研究建立了一塔两档塔线系统有限元模型,分别计算了单导线同时脱冰、档端脱冰、中部脱冰与两端脱冰方式下塔线系统的动力冲击,并分析了导线冰跳高度、张力、不平衡张力、绝缘子偏转以及杆塔杆件轴力。结果表明:同时脱冰方式下,导线位移,张力和不平衡张力振幅大,绝缘子剧烈振动,且杆塔部分杆件应力大,塔腿主材轴力发生拉力-压力-拉力的反复改变方向过程。其他三种方式的导线冰跳高度、张力和不平衡张力振幅较小,绝缘子的偏移幅度较小,衰减速度快,杆塔杆件应力明显减小,塔腿主材轴力未发生方向改变现象。从各位置响应看,两端脱冰是最合适的脱冰方式。 展开更多
关键词 输电线路 塔线系统 覆冰 动力响应 脱冰方式
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地震动方向性效应和行波效应对不同档距塔线体系的动力响应影响
4
作者 李昊杰 杜轲 +2 位作者 郑超 马加路 聂桂波 《震灾防御技术》 北大核心 2025年第1期185-196,共12页
输电线路需要跨越不同的地形地貌以满足供电需求,输电塔两端档距往往是不同的,因此有必要对不同档距的输电塔线体系进行地震响应研究。本文基于OpenSees建立了3种不同档距的塔线体系,考虑了地震动传播方向的随机性,对不同方向地震动进... 输电线路需要跨越不同的地形地貌以满足供电需求,输电塔两端档距往往是不同的,因此有必要对不同档距的输电塔线体系进行地震响应研究。本文基于OpenSees建立了3种不同档距的塔线体系,考虑了地震动传播方向的随机性,对不同方向地震动进行正交分解,得到沿塔线体系x和y方向的加速度时程,同时考虑地震动的行波效应,分别进行了塔线体系弹塑性时程分析,研究地震动方向性效应和行波效应对不同档距塔线体系结构响应的影响。研究结果表明,在不同方向地震动作用下,中塔和边塔的最不利档距为400 m-400 m-400 m-400 m、400 m-100 m-700 m-400 m。在行波作用下,中塔和边塔的最不利档距为400 m-250 m-550 m-400 m、400 m-400 m-400 m-400 m。输电塔的结构响应受相位差和输电线振动共同影响,行波效应对结构的影响较大。输电塔的主材应力最大值集中于塔身上部第4号主材和第6号主材,这些位置被认为是输电塔的薄弱环节。此外,塔顶位移受地震动效应影响较大,地震动方向和行波效应分别对导线横向位移和竖向位移产生了显著影响。 展开更多
关键词 塔线体系 地震响应 地震动方向性效应 行波效应
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考虑螺栓滑移效应的输电塔-线体系六维地震响应分析
5
作者 邵帅 卜祥航 +5 位作者 张佩玉 李布辉 付兴 邵千秋 范松海 朱宇 《振动与冲击》 北大核心 2025年第18期168-179,共12页
地震动具有六维分量,为了准确获得输电塔地震响应,应该考虑地震动的六维分量。此外,由于角钢铁塔螺栓节点会发生滑移,刚性节点假设下的塔-线体系地震响应与实际情况不符。因此,为了更加准确地研究塔-线体系地震响应,对考虑螺栓滑移效应... 地震动具有六维分量,为了准确获得输电塔地震响应,应该考虑地震动的六维分量。此外,由于角钢铁塔螺栓节点会发生滑移,刚性节点假设下的塔-线体系地震响应与实际情况不符。因此,为了更加准确地研究塔-线体系地震响应,对考虑螺栓滑移效应的塔-线体系六维地震响应展开研究。首先,通过曲面拟合法从SMART-1台阵记录的平动地震数据中提取了转动分量,然后根据输电塔节点在循环荷载作用下的滞回曲线,确定了描述节点力学性能的骨架曲线。使用插入弹簧单元模拟角钢节点处的螺栓滑移,并据节点骨架曲线确定弹簧单元的实常数,建立了考虑螺栓滑移效应的塔-线体系有限元模型。研究了考虑螺栓滑移效应的塔-线体系多维地震响应,并分析了土质参数和地震入射角度变化的影响。结果表明:考虑螺栓滑移效应和六维地震动后,塔-线体系地震响应变化剧烈,且最大应力杆件位置也发生变化;为了获得更加准确的塔-线体系地震响应,螺栓滑移效应和转动分量的影响不应被忽略;螺栓滑移效应对塔-线体系六维地震响应的影响,在土质条件较好时较大,随地震入射角变化而变化,实际模拟计算中,应明确结构所处场地土质条件及地震入射角度。 展开更多
关键词 输电塔-线体系 螺栓滑移 转动分量 土与结构相互作用 地震响应 有限元分析
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考虑SSI的输电塔线体系抗边坡变形能力研究
6
作者 李成 陈树平 +3 位作者 王彦海 牛晓雷 吴峰 周冬阳 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第2期216-221,共6页
为探究边坡变形对输电线路的安全威胁,以某输电塔线体系为研究对象,建立考虑土-结构相互作用(SSI)效应的塔线体系整体有限元模型,并基于现场实测数据验证了数值分析模型的合理性。在此基础上,考虑边坡变形区域与铁塔空间位置关系以及边... 为探究边坡变形对输电线路的安全威胁,以某输电塔线体系为研究对象,建立考虑土-结构相互作用(SSI)效应的塔线体系整体有限元模型,并基于现场实测数据验证了数值分析模型的合理性。在此基础上,考虑边坡变形区域与铁塔空间位置关系以及边坡变形角度的影响,探究塔线体系受力特性对边坡变形的响应规律。结果表明:当铁塔分别位于边坡变形体以外上方、下方和边坡变形体内部时,上部塔线体系的失效方式和抗变形能力有显著差异;且随着边坡变形角度的增大,与水平边坡变形相比,塔线体系抗变形能力会下降25%~50%;当铁塔位于边坡变形体以外下方时,塔线体系抗变形能力下降最严重,下降幅度在33%~50%之间。 展开更多
关键词 塔线体系 土-结构相互作用(SSI) 边坡变形 受力特性
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考虑SSI和土层变化地震动下输电塔-线体系地震易损性分析
7
作者 徐震 刘凯悦 +4 位作者 张涛 张航 李大卫 刘士远 田利 《地震工程学报》 北大核心 2025年第6期1281-1291,共11页
传统输电线路抗震研究中,输电塔底部通常设置为固定约束,鲜少考虑土-结构相互作用(SSI)和沿土层深度变化地震动对输电塔-线体系的影响,导致无法准确评估其抗震性能。基于此,建立未考虑SSI、考虑SSI而忽略空间变化地震动、综合考虑SSI和... 传统输电线路抗震研究中,输电塔底部通常设置为固定约束,鲜少考虑土-结构相互作用(SSI)和沿土层深度变化地震动对输电塔-线体系的影响,导致无法准确评估其抗震性能。基于此,建立未考虑SSI、考虑SSI而忽略空间变化地震动、综合考虑SSI和沿土层深度变化地震动的输电塔-线体系有限元模型,采用增量动力分析(IDA)方法建立不同性能状态下的概率地震需求模型,随后开展输电塔-线体系易损性分析,以明确SSI和土层深度变化地震动对输电塔-线体系抗震性能的影响规律。结果表明:SSI显著增大了输电塔-线体系的地震响应,而忽略地震动的沿土层深度的空间变化效应会高估结构抗震性能,考虑土层深度变化地震动下,塔底桩体长度与抗震性能呈反比,文章强调了在输电塔-线体系抗震设计与分析中考虑SSI和土层深度变化地震动的必要性。 展开更多
关键词 输电塔-线体系 土-结构相互作用 土层深度变化地震动 易损性分析
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不均匀覆冰导线脱冰塔线体系动力响应特征参数
8
作者 刘沁雨 严波 +4 位作者 吴楷文 杨寒旭 鲁俊 梁明 刘炯 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第10期20-33,共14页
覆冰厚度随海拔高度变化导致导线上覆冰不均匀。给出导线覆冰厚度随高度变化和部分脱冰模型,利用附加单元法实现导线不均匀覆冰和脱冰塔线体系动力响应数值模拟方法。建立500 kV四分裂线路典型孤立档和连续档塔线耦合体系有限元模型,研... 覆冰厚度随海拔高度变化导致导线上覆冰不均匀。给出导线覆冰厚度随高度变化和部分脱冰模型,利用附加单元法实现导线不均匀覆冰和脱冰塔线体系动力响应数值模拟方法。建立500 kV四分裂线路典型孤立档和连续档塔线耦合体系有限元模型,研究导线不均匀覆冰脱冰后塔线体系的动力响应特征,分析杆塔载荷冲击系数、导线最大挂点支反力、纵向不平衡张力、脱冰跳跃高度等特征参数随线路档距、高差比和覆冰厚度的变化规律,以及极端情况下杆塔的应力和强度,为不均匀覆冰冰区输电杆塔塔头设计提供重要的依据。 展开更多
关键词 输电塔线耦合体系 不均匀覆冰 脱冰 动力响应特征参数 数值模拟
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考虑节点作用的输电线路覆冰脱落动力响应研究
9
作者 史文帅 李嘉祥 《世界地震工程》 北大核心 2025年第2期189-203,共15页
输电导线脱冰会引起导线强烈振动,是输电塔-线体系破坏的主要原因之一。目前对塔-线体系脱冰动力响应的研究忽略了螺栓节点的滑移效应,不能对脱冰时输电线路动力响应进行准确估计。文中建立了考虑螺栓滑移作用的输电塔-线体系数值模型,... 输电导线脱冰会引起导线强烈振动,是输电塔-线体系破坏的主要原因之一。目前对塔-线体系脱冰动力响应的研究忽略了螺栓节点的滑移效应,不能对脱冰时输电线路动力响应进行准确估计。文中建立了考虑螺栓滑移作用的输电塔-线体系数值模型,分析了螺栓滑移效应对导线脱冰引起的输电线路动力响应的影响程度,讨论了脱冰位置、档距和绝缘子长度等参数的影响。结果表明:螺栓滑移效应导致输电塔位移响应明显增大;输电塔脱冰振动响应随着档距、脱冰位置高度、覆冰厚度和脱冰率的增加而增大,随着绝缘子长度和导线初始张力的增大而减小;边档导线脱冰动力响应大于中档导线的脱冰动力响应。 展开更多
关键词 覆冰脱落 螺栓滑移 输电塔-线体系 数值模拟 动力响应
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基于易损性分析的台风过程输电杆塔时变风险预测
10
作者 吴优 黄秀兵 王乃玉 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第1期137-146,共10页
台风导致的输电杆塔倒塌会影响电网供电,进而造成严重的社会经济损失。因此,有必要在台风过程中对输电系统,特别是对输电杆塔进行风险预判,从而便于电力部门有效部署预防和减损措施。输电塔风致破坏易损性模型是风险评估的实用工具。结... 台风导致的输电杆塔倒塌会影响电网供电,进而造成严重的社会经济损失。因此,有必要在台风过程中对输电系统,特别是对输电杆塔进行风险预判,从而便于电力部门有效部署预防和减损措施。输电塔风致破坏易损性模型是风险评估的实用工具。结合数值气象预报风场,易损性模型能够有效支持台风实时行进过程中输电杆塔的风险预测。本研究通过考虑输电杆塔风致倒塌的物理机制和预报风速的时变特征,建立了基于精细化塔线体系有限元模型的易损性分析,并同时纳入脉动风时程不确定性的台风过程输电杆塔时变风险预判方法。以1909号超强台风利奇马行进过程中的我国东南沿海浙江省典型输电杆塔的风险预测为例,说明了所建立的易损性模型能够非常高效便捷地用于输电杆塔台风风险预报,呈现了输电杆塔实时风险预判模型的应用价值。 展开更多
关键词 有限元模型 输电塔线体系 易损性分析 风险预测 风致破坏 动力时程分析 PUSHOVER分析 电网韧性
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500kV架空输电线路覆冰失效有限元仿真分析 被引量：31
11
作者 杜志叶 张宇 +3 位作者 阮江军 阮祥勇 甘艳 杜卫 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2430-2436,共7页
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,... 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。 展开更多
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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输电塔-线体系灾变分析与安全评估综述 被引量：42
12
作者 张卓群 李宏男 +3 位作者 李士锋 任宗栋 张鹏 李宁 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期75-88,共14页
输电塔-线体系是一种重要的生命线工程,它的安全性与可靠性直接关系到国家经济的命脉,一旦破坏将造成难以估量的损失和不良的社会影响。然而,近些年来极端天气和地质灾害的频繁发生,导致输电塔-线体系的破坏现象越来越严重,也逐渐引起... 输电塔-线体系是一种重要的生命线工程,它的安全性与可靠性直接关系到国家经济的命脉,一旦破坏将造成难以估量的损失和不良的社会影响。然而,近些年来极端天气和地质灾害的频繁发生,导致输电塔-线体系的破坏现象越来越严重,也逐渐引起社会的广泛关注。该文不仅重点探讨输电线路已有灾害的发生原因和破坏形式,而且从结构设计、数值分析和试验验证三个方面总结分析现阶段国内外为保证输电塔-线体系的安全运行所采取的方法和手段。通过对问题的归纳与总结,旨在发现设计与分析过程中存在的缺陷和不足,进而提高和补强结构抵抗外部环境荷载灾害性破坏的能力,以及加强设计人员对电网体系安全运行状况重要性和可靠性的意识。 展开更多
关键词 输电塔-线体系 灾害分析 结构设计 数值分析 实验验证
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覆冰输电线路脱冰跳跃及抑制方法研究 被引量：29
13
作者 杨风利 杨靖波 +2 位作者 李正 韩军科 付东杰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期20-25,30,共7页
采用ANSYS建立铁塔-导线-地线-绝缘子-相间间隔棒的三维塔线系统有限元模型,考虑相间间隔棒棒芯直径、脱冰相位置及数量、覆冰厚度、脱冰档档距和高差等影响因素,完成了不同工况下的连续5档塔线系统脱冰跳跃动力分析,得到了导线跳跃高... 采用ANSYS建立铁塔-导线-地线-绝缘子-相间间隔棒的三维塔线系统有限元模型,考虑相间间隔棒棒芯直径、脱冰相位置及数量、覆冰厚度、脱冰档档距和高差等影响因素,完成了不同工况下的连续5档塔线系统脱冰跳跃动力分析,得到了导线跳跃高度、挂点不平衡张力和垂向荷载、铁塔杆件内力,确定了不同因素对相间间隔棒抑制效果的影响规律。针对单相导线脱冰的情况,综合抑制效果和经济性考虑,对4种相间间隔棒布置方案进行优化比选,确定了可有效抑制导线脱冰跳跃动力响应的最优布置方案。 展开更多
关键词 塔线系统 脱冰跳跃 不平衡张力 相间间隔棒 布置方案
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架空输电塔-线体系导线风振对脱冰的影响 被引量：18
14
作者 姚陈果 张薷方 +3 位作者 张磊 武剑 刘佳 陈荣勇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期381-387,共7页
目前,有关导线脱冰和风振同时出现的输电线路脱冰研究成果较少,输电塔-线体系导线风振对脱冰的影响更是鲜有报道。为此,采用有限元瞬态动力学分析方法,搭建某500 kV实际运行线路的塔-线体系有限元模型;通过动态仿真分析了当导线均匀覆冰... 目前,有关导线脱冰和风振同时出现的输电线路脱冰研究成果较少,输电塔-线体系导线风振对脱冰的影响更是鲜有报道。为此,采用有限元瞬态动力学分析方法,搭建某500 kV实际运行线路的塔-线体系有限元模型;通过动态仿真分析了当导线均匀覆冰10 mm时,不同风速下导线脱冰的动力学响应特性,并分别从导线位移、导线应力和杆塔两侧导线的不平衡张力3个方面探讨了导线风振对脱冰的影响。结果表明,导线水平振幅随着风速的增大而迅速增大;导线竖直振幅、导线最大拉应力以及杆塔两侧导线的不平衡张力随风速的增大而略有减少。因此,在实际工程应用中,若计及水平位移对输电线路的影响,则需要考虑导线风振对脱冰的影响。 展开更多
关键词 输电线路 塔一线体系 风振 脱冰 覆冰 有限元
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大跨越输电塔线体系减震控制分析研究 被引量：27
15
作者 曹枚根 周福霖 +2 位作者 徐忠根 何长华 杨靖波 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第14期45-51,共7页
利用有限元分析软件ANSYS,以跨越珠江的输电线路工程为研究背景,在输电塔上布置粘滞消能阻尼器和调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD),对比分析了在三向El-Centro地震波作用下有、无减震控制措施的输电塔位移和加速度地震响应。通过... 利用有限元分析软件ANSYS,以跨越珠江的输电线路工程为研究背景,在输电塔上布置粘滞消能阻尼器和调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD),对比分析了在三向El-Centro地震波作用下有、无减震控制措施的输电塔位移和加速度地震响应。通过有关参数分析计算,分别得到了粘滞阻尼消能减震和调谐质量减震控制的最优粘滞阻尼系数和最优TMD质量,分析研究表明上述2种减震控制措施皆能明显衰减输电塔线体系的地震响应,具有比较理想的减震效果。 展开更多
关键词 输电线路 大跨越塔线体系 地震作用与响应 粘滞阻尼器 调谐质量阻尼器 减震控制
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塔线系统脱冰跳跃动力响应分析 被引量：29
16
作者 杨风利 杨靖波 +1 位作者 付东杰 韩军科 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期86-93,共8页
采用有限元软件ANSYS建立铁塔-导线-地线-绝缘子的三维塔线系统有限元模型,考虑塔线耦合效应、脱冰相位置及数量、冰厚、档距和高差等影响因素,完成了不同工况下的塔线系统脱冰跳跃动力分析,确定了导线跳跃高度、挂点荷载及其动力放大... 采用有限元软件ANSYS建立铁塔-导线-地线-绝缘子的三维塔线系统有限元模型,考虑塔线耦合效应、脱冰相位置及数量、冰厚、档距和高差等影响因素,完成了不同工况下的塔线系统脱冰跳跃动力分析,确定了导线跳跃高度、挂点荷载及其动力放大系数和铁塔杆件内力的变化规律。对于2008年冰灾500 kV实际线路段的脱冰跳跃动力分析表明,在设计冰厚工况下,脱冰量较大时,导线脱冰跳跃会导致塔头杆件应力超限而发生破坏。对于上相脱冰情况,在脱冰档安装三角形相间间隔棒后,脱冰档跳跃高度和挂点不平衡张力明显降低,设计冰厚下铁塔处于安全状态。为防治塔线系统脱冰跳跃事故,应在事故多发段采用相间间隔棒,并根据脱冰跳跃挂点荷载计算值对铁塔塔头薄弱杆件进行适当加强。 展开更多
关键词 塔线系统 脱冰跳跃 耦合效应 不平衡张力 动力放大系数 相间间隔棒
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基于极限承载力分析的覆冰输电塔可靠性评估 被引量：18
17
作者 姚陈果 李宇 +3 位作者 周泽宏 李成祥 张磊 左周 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2609-2614,共6页
针对目前输电杆塔结构可靠性分析存在的难点,将基于有限元非线性屈曲分析得到的结构极限承载力与杆塔可靠性分析相结合,从结构整体响应出发对覆冰作用下杆塔的安全性进行了评估。选取南方某段输电线路为分析对象,建立了该段线路的输电塔... 针对目前输电杆塔结构可靠性分析存在的难点,将基于有限元非线性屈曲分析得到的结构极限承载力与杆塔可靠性分析相结合,从结构整体响应出发对覆冰作用下杆塔的安全性进行了评估。选取南方某段输电线路为分析对象,建立了该段线路的输电塔-线体系有限元模型并进行分析,找出该段线路的薄弱杆塔。然后,以材料的弹性模量和强度为基础,循环计算得到薄弱杆塔极限承载力的样本,以该样本得到杆塔的极限承载能力的分布类型及其参数。最后运用一次二阶矩法,结合极限状态方程计算了薄弱杆塔在不同工况下的可靠度。实例分析证明该方法避免了基于失效模式法求可靠度带来的困难。 展开更多
关键词 输电塔-线体系 覆冰 一次二阶矩法 可靠性 极限承载力 博弱杆塔
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输电塔-线体系的舞动及风振控制 被引量：22
18
作者 李黎 曹化锦 +1 位作者 罗先国 姜维 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1253-1260,共8页
输电塔-线体系具有高柔特点,风振作用显著,为了研究输电塔-线体系的舞动机理和优化输电塔风振控制方案,基于ANSYS建立了输电塔-导地线-绝缘串的塔线耦合体系非线性有限元模型,提出了采用重启动技术进行覆冰导线的水平、竖向、扭转3方向... 输电塔-线体系具有高柔特点,风振作用显著,为了研究输电塔-线体系的舞动机理和优化输电塔风振控制方案,基于ANSYS建立了输电塔-导地线-绝缘串的塔线耦合体系非线性有限元模型,提出了采用重启动技术进行覆冰导线的水平、竖向、扭转3方向舞动和输电塔风振分析的方法;编制了风速场模拟程序,进行了输电塔-线耦合体系的舞动及风振仿真;同时进行了4种铅芯橡胶阻尼器布置方案对输电塔振动控制计算。通过计算分析得到了输电塔-线体系的3方向舞动的振幅和输电塔的内力响应,对输电塔的铅芯橡胶阻尼器布置方案进行了优化。结果表明,输电塔-线体系在风振作用下塔线耦合作用显著,塔-线耦合体系优于简化模型以及铅芯橡胶阻尼器对输电塔-线体系风振有良好的控制效果并且安装在塔身上半部分效果显著。 展开更多
关键词 输电塔-线体系 舞动 风振 振动控制 铅芯橡胶阻尼器 优化
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输电塔-线体系完全气弹模型风洞试验研究 被引量：23
19
作者 梁枢果 邹良浩 +4 位作者 韩银全 赵林 谢强 葛耀君 李杰 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期70-78,共9页
按照基本缩尺律,设计、制作出模拟输电塔-线体系的一塔两跨线完全气弹模型,并通过大气边界层风洞试验,测试了各种风速下输电塔在挂线和不挂线工况下的位移与加速度响应,观测了输电塔-线体系的极限风荷载和风毁模式,同时通过测量导地线... 按照基本缩尺律,设计、制作出模拟输电塔-线体系的一塔两跨线完全气弹模型,并通过大气边界层风洞试验,测试了各种风速下输电塔在挂线和不挂线工况下的位移与加速度响应,观测了输电塔-线体系的极限风荷载和风毁模式,同时通过测量导地线线端应变和绝缘子应变,得到导地线传递给输电塔的静、动力风荷载。研究了塔线耦联对输电塔风振响应的影响,分析了单塔与输电塔-线体系气弹模型风振响应随风速的变化规律和频谱特点,得到了若干对输电塔抗风设计有参考价值的结论。 展开更多
关键词 输电塔-线体系 风洞试验 气动弹性模型 风致响应
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1000kV汉江大跨越塔线体系风洞实验与风振响应分析 被引量：21
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作者 肖正直 李正良 +2 位作者 汪之松 晏致涛 韩枫 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第34期84-89,共6页
以建设中的晋东南—南阳—荆门1000kV特高压输电线路为工程背景,针对输电铁塔风致响应较复杂的特点,进行了气弹模型风洞实验。输电塔气弹模型采用刚性节段加"V"型弹簧片法设计,通过分析实验结果,获得了铁塔的气动力系数和风... 以建设中的晋东南—南阳—荆门1000kV特高压输电线路为工程背景,针对输电铁塔风致响应较复杂的特点,进行了气弹模型风洞实验。输电塔气弹模型采用刚性节段加"V"型弹簧片法设计,通过分析实验结果,获得了铁塔的气动力系数和风振响应等数据。在单维多变量随机风场合成方法的基础上,引入了纵向与竖向脉动风速的交叉谱的影响,模拟了三维脉动风速时程。采用抖振响应的时程方法,分析了输电塔线体系的顺风向风振响应,其计算值与实验值吻合较好。结果表明,在风荷载作用下,输电导线与铁塔的相互耦合作用不可忽略。 展开更多
关键词 风洞实验 风振响应 气弹模型 抖振响应 谐波合成法 时程分析 输电塔线体系
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