西藏某变电站所在河滩地稳定性分析

本文依托于西藏某变电站工程,在对站址进行现场查勘的基础上,将站址概化为一个相对较宽的"桥墩",投影至站址控制断面上,较多的压缩了水流断面,但水流流向不冲击构筑物,根据一般冲刷64-1式计算站址处一般冲刷深度,进而对站址所在河滩地进行稳定性分析。并对一般冲刷64-1式计算过程中的需要注意的问题进行了总结。     

组合荷载作用下扩底基础地基土体破坏模式及滑动面几何特征分析

上拔稳定性分析是输电线路杆塔基础优化设计的关键,直接影响线路工程的安全运行及经济造价。目前电力行业标准DL/T5219-2005给出了原状土扩底基础上拔承载力“剪切法”计算公式,然而该公式是基于仅仅承受竖向荷载作用下上拔土体呈对称状的圆弧形回转面的假设条件下得出的,而实际基础同时承受水平荷载作用,并对基础的稳定性产生非常大的影响。针对这一问题,基于弹塑性理论,采用有限差分方法,对戈壁滩地基土中扩底基础地基土体的变形破坏进行了数值分析,提出了地基土体达到极限平衡状态时的判定准则,并分析得出上拔和水平组合荷载作用下扩底基础周围土体滑动面几何形态的概化模型。该研究成果可为输电线路杆塔基础上拔承载力计算方法的修正和完善提供理论依据。     

云南电网500kV地线绝缘化线路绕击耐雷性能分析

输电线路覆冰是造成线路跳闸的重要原因之一。云南电网公司通过对500 k V输电线路进行地线绝缘化改造,实现了线路地线的直流融冰。由于地线绝缘化改造过程中,地线会通过地线绝缘子悬挂于杆塔塔头处,导致地线高度降低,进而使得输电线路的保护角增大,影响线路的绕击耐雷性能。通过EMTP-ATP平台计算5种不同塔型地线绝缘化改造前后的绕击耐雷水平,并通过电气几何模型(electric geometry model,EGM)计算这些塔型的绕击跳闸率。结果表明:地线绝缘化改造对线路绕击耐雷水平影响较小,但是对绕击跳闸率影响较大。     

群桩各塔位间局部冲刷相互影响研究

国内外关于单塔(墩)桩基础局部冲刷深度计算的成果较多,有比较成熟的经验、半经验计算公式,部分计算公式已列入规范,如《公路工程水文勘测设计规范》、《铁路工程水文勘测设计规范》等,这些公式大多应用在大桥桥墩冲刷深度设计中。对于多塔(墩)桩基础冲刷,冲刷深度由于受水流条件、泥沙特性、群桩组合方式、承台形式等众多因素影响,情况更加复杂,国内外研究成果不多,尚缺少能够有效计算实际工程冲刷深度的公式,加上送电塔群桩基础与桥墩群桩基础在形状、承台组成等方面存在差别。以山东黄河下游入海口河段跨河线路为例,介绍塔群桩基础最大冲刷深度和冲刷范围进行研究,为送电塔工程设计和施工提供科学依据。     

220kV架空输电线路杆塔倾斜的原因分析及处理

架空输电线路杆塔倾斜是影响线路安全运行的重大隐患。架空输电线路杆塔基础施工质量直接关系到杆塔组立和架线施工,若施工过程中由于施工人员对杆塔基础高差、跟开等关键数值控制不当,将造成杆塔组立困难,进而发生塔材弯曲、杆塔倾斜等重大缺陷,甚至出现杆塔无法正常组立的后果。通过对2起输电线路杆塔倾斜缺陷原因分析,结合实际提出处理缺陷的具体方法和措施,在实际工作中取得显著成效,可为处理类似的缺陷提供了较好的借鉴。     

二维水动力数学模型在输电线路防洪评价中的应用

采用二维水动力数学模型对山东境内某交流特高压线路跨越恩县洼滞洪区进行模拟,分析输电线路架设对防洪的影响及洪水对输电线路自身安全影响。结果表明,项目建成后输电线路塔基对整个恩县洼分洪时的流速、流场、分洪流量、分洪总量和水位几乎没有影响;百年一遇洪水情况下,各输电线路塔基处的淹没水深范围为0.36~4.75 m;塔基局部冲刷深度范围为0~0.50 m,符合冲刷设计强度要求,不会对塔基的稳定性产生影响。     

特高压直流线路悬垂转角塔设计

悬垂转角塔是特高压直流输电线路工程中常用的塔型,通过悬垂的L串承受较小转角度数的线路荷载,减少线路走廊宽度并有效防止导线的风偏。根据设计理论和工程经验,推导该塔型线条荷载在加载挂点时的精确解,介绍杆塔头部规划及结构整体特性。经比较分析,该塔型较同条件转角塔节省大量金具及绝缘子串,降低杆塔钢材指标和基础材料量,具有明显的经济效益和社会效益。     

地基概化模型在线路投标中的应用研究

本文根据投标线路所经地区的微地形与微地貌的特点,在对各类地基岩土工程特性进行研究的基础上,结合沿线岩土条件与工程问题的归类,采取定性分析与定量评价的方法,将沿线的地基条件予以概化,建立了10类岩质与土质地基概化模型,针对不同的地基模型推荐了适宜的基础方案,为全线塔位地基基础方案的优化与量化提供了设计依据。     

输电线路杂填土地基杆塔基础工程技术

我国越来越多的输电线路工程需在杂填土地基中立塔,而杂填土地基杆塔基础选型、设计、地基处理方法及其工程设计参数,在相关设计技术规定和规范中均未给出具体规定。对杂填土地基输电线路杆塔基础工程技术进行探讨研究,给出了杂填土地基桩基础、筏型基础以及基于杂填土地基处理的杆塔基础方案及其适用条件,同时提出了通过试验确定杂填土地基工程性质的试验方法,相关成果可为设计提供参考。。     

辽南电网冰厚调整对500kV线路投资的影响分析

2017年国网辽宁省电力有限公司对电力系统冰区分布图进行了修正,将辽南地区影响500kV高压输电线路设计的50年一遇覆冰厚度标准由10 mm提高至15~20 mm。该文对现有辽南地区500kV主干线路导线形式及杆塔应用等情况进行了总结,以《国家电网公司输变电工程通用设计110(66)~500kV输电线路分册》相关杆塔模块为计算基础,对覆冰厚度调整前后塔重及基础混凝土量的变化进行计算分析,得出了覆冰厚度调整对辽南电网500kV线路本体投资的影响范围值,供后续新建工程参照。     

基于电流流向判别的交流输电线路闪络塔定位方法

针对交流输电线路闪络杆塔准确定位困难的问题,仿真计算了线路绝缘子串闪络后短路电流沿避雷线和杆塔的分布,给出了1种实用的闪络塔准确监测系统。按实际线路参数在ATP-EMTP软件中建立的仿真模型计算结果表明:在每基杆塔接地电阻相同的情况下,95%的工频短路电流沿避雷线分流至其他杆塔;短路电流的分布受杆塔接地电阻的影响,杆塔入地电流的大小不能判断杆塔是否闪络。进一步提出了用杆塔避雷线两边工频短路电流流向的异同来判断该塔是否闪络:若短路电流流向相反则杆塔闪络,短路电流流向相同则未闪络。基于此方法设计制作了交流输电线路闪络杆塔定位系统:在塔顶地线两边各安装1个工频电流传感器,传感器与闪络监测子机相连,子机根据传感器信号判断杆塔是否闪络,闪络信息经子机接力传递至主机,主机将其以短信形式发回服务器。该系统经模拟故障试验验证可以准确定位闪络杆塔,并及时发送闪络杆塔号。     

OPGW架空输电系统任一点接地短路电流分布的研究

架空输电线路发生接地短路时,短路电流在光纤复合架空地线(OPGW)上的分布对电力系统有重要影响。传统计算OPGW线上短路电流的方法大多采用工程简化计算和基于序分量法的计算,并且只考虑接地短路发生在杆塔处的情形,计算结果过于粗糙。为此提出了基于相分量模型对全线任一点接地短路电流计算的方法。分别提出接地短路发生在杆塔处和杆塔间不同的数学模型,进一步求解相导线和OPGW每一级档距上的电流。数值算例验证了在杆塔处接地短路分流模型的正确性,杆塔处接地短路的分流结果进一步验证了杆塔间接地短路分流模型的正确性,并在实际工程中进行了应用。对于复杂的OPGW架空输电系统,基于相分量模型的计算方法能够准确计算全线任一点发生接地短路时,OPGW线上短路电流的分布情况。     

深圳地区输电线路边坡病害类型分析

深圳地区降雨充沛,地质条件脆弱,在丘陵山地密集建设的输电网沿线存在大量边坡隐患及病害,本文基于深圳地区500kV鹏深甲乙线和220kV丽腾甲乙线共120处隐患杆塔边坡的调查分析,将输电线路边坡隐患及病害分类划分为基本稳定(含填方边坡和挖方边坡2个子类)、坡体病害(含坡表水土流失、坡体局部崩塌、边坡整体滑动、库岸边坡冲刷4个子类)和结构缺损病害(含排水不畅、支护破损、塔腿临空3个子类)共3大类9亚类;并得出强降雨条件下深厚的岩土风化壳及边坡开挖弃土是坡表水土流失、坡体局部坍塌及边坡整体滑动等边坡病害的主要原因,人类工程活动和库岸边坡冲刷加剧了该类边坡病害的发生概率;输电杆塔边坡周边截排水沟堵塞或防护结构劣化是常见的边坡防护结构缺损病害,杆塔基础设计或施工中未预留足够的安全距离,造成塔腿临空需要重点监测或开展必要的处治。     

750 kV智能化变电站在线监测系统配置

新型金属锚基础采用免开挖方式,充分利用原状土层力学性能来稳定杆塔。介绍了其研制过程及近年来在国内输电线路中应用实例,提出了设计应用于特高压输电线路工程杆塔基础的建议。     

送电线路杆塔冻土地基与杆塔基础研究

针对送电线路杆塔在高寒地区发生因地基土冻胀基础失稳造成的倒杆及倒塔的问题，研究探讨了冻土地基对杆塔基础稳定的影响原因、影响程度及防冻胀措施，为在架空输电线路杆塔地基与基础设计中消除或减少地基土冻胀危害，提供了具有实用价值的地基冻胀力的分析、计算方法和防冻胀的措施。     

球单元DDA在山区输电线路塔位防灾优化中的应用研究

山区输电线路杆塔位于地形、地质条件复杂的地段,岩体节理裂隙发育,杆塔面临着潜在的落石、崩塌等地质灾害问题。结合输电线路工程特点,采用球单元DDA(discontinuous deformation analysis)法对山区塔位附近潜在的落石、塌方进行模拟。分析结果表明,球单元DDA法可以模拟落石、塌方破坏的范围,模拟结果可以为山区输电线路塔位防灾、定位优化提供参考。     

山区输电线路塔基开挖弃土边坡稳定性分析

山区输电线路不可避免的要将杆塔建立于山体陡坡处,而基础开挖过程中形成的弃土一般就近堆积于塔腿附近。统计表明,超过七成的山区线路灾害问题由弃土垮塌引发。因此,研究弃土诱发边坡破坏机制,针对性提出相对应的治理对策具有现实意义。本文以吴宁-朱云220 k V线路工程中某塔位作为研究对象,运用Geo-studio有限元分析仿真模拟软件,对塔位开挖弃土进行堆积前后稳定性及位移场分析,研究铁塔基开挖弃土诱发滑坡的变形破坏机制,最终作出分析评价。     

220kV送出线杆塔基础的优化设计

介绍了自立式杆塔基础的现场处理方法,并结合实际工程中的地质情况,对基础进行优化设计的一些计算方法以及基础设计在线路工程设计中的重要性进行了阐述。     

覆冰情况下输电线路有限元计算及其结构优化

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。     

输电铁塔基础局部冲刷深度计算方法探讨

以东北某500kV输电线路工程为例,对松花江跨越塔基础的局部冲刷深度进行研究,通过理论公式计算出基础局部冲刷深度,用理论计算值与以往工程采用经验公式得出的经验值比较,得出基础计算宽度,决定了局部冲刷深度的差异,并结合实际工程地质情况给出取值原则,达到理论与实际相结合。