500kV桂山变电站格构式全联合构架设计

利用格构式全联合构架具有占地少、投资省的优点,500kV桂山变电站在南方电网内首次采用了这种新型构架。介绍了该变电站构架的结构特点、荷载工况、基础形式以及建模计算方法,并将格构式全联合构架与钢管柱式全联合构架、常规构架（钢管柱加格构式）进行技术和经济比较。得出结果：在技术上,格构式全联合构架加工简单;在经济上,格构式全联合构架分别比钢管柱式全联合构架、常规构架节省用钢量约6％、10％,节约占地约15％、50％。说明变电站采用格构式全联合构架具有明显的社会效益和经济效益,符合变电站布置紧凑化的发展趋势。     

500kV安徽安庆变电站格构式角钢结构全联合构架设计研究项目通过评审

2009年4月25日．安徽省电力设计院在项目评审会上介绍了《500kV格构式角钢结构全联合构架设计研究》的主要内容,包括参考规程规范、工程设计参数、计算假定及计算方法的选取,荷载组合、各种方向大风工况的确定,用等代模型进行格构式构架结构选型,估算梁柱截面高宽比,梁柱截面选择,基础选型等。与会专家和代表一致认为：《500kV格构式角钢结构全联合构架设计研究》总体分析结论正确;计算模型及计算参数选用正确,梁柱截面确定合理;     

500 kV桂山变电站格构式全联合构架设计*

变电站格构式全联合构架作为一种新型构架,有着占地小,投资省的优点,符合变电站布置紧凑化发展的趋势。500 kV桂山变电站是南方电网首个采用格构式全联合构架的变电站,其成功的设计具有一定的指导意义和典范性。介绍了格构式全联合构架在桂山站的应用情况,包括构架的结构特点、荷载工况、基础形式、技术经济比较等方面,为今后类似工程提供借鉴。     

安徽省电力公司2009年科技进步奖(一等奖)

500 kV多方向高跨度格构式角钢结构全联合构架设计研究安徽省电力公司基建部安徽省电力设计院本项目的设计研究改变了常规钢管排架结构形式,开发出一种全新的格构式角钢全联合构架结构,充分发挥了钢材强度性能,提高了材料利用率;同时利用等代刚架模型进行格构式全联合构架结构体系     

500 kV单排变电构架结构选型研究

以500 kV 6孔出线门型构架为例,采用"STAAD/CHINA"软件,分别对"钢管柱+格构式梁"、"角钢格构式"和"全钢管结构"三种结构型式的构架进行空间计算,并对三者的优缺点、受力和变形特点、节点连接、适用范围进行技术经济分析。结果表明:(1)角钢格构式结构的用钢量最大、综合造价最低,全钢管结构用钢量适中、综合造价最高,钢管柱+格构式梁结构用钢量最少、综合造价适中;(2)格构式构架梁、柱主材截面通常由承载力控制,钢管梁截面通常由位移控制,钢管柱主材截面由承载力和位移双控;(3)钢管柱+格构式梁结构在温度作用下的温度应力最小、抵抗温度作用的能力最强;(4)国内工程宜采用钢管柱+格构式梁结构并采用杯口插入式柱脚,国外工程宜采用角钢格构式结构并采用露出式柱脚。     

联合格构式构架多向风荷载作用下力学性能分析

联合格构式构架在多向风荷载作用下的受力情况不同,有必要对各方向风荷载作用下的格构式构件的应力应变进行分析,比拟出控制工况用于实际工程设计分析。使用三维空间有限元模型,定义合理的钢材本构关系,分析不同风向作用下格构式构架的力学性能,从而得出格构构架的柱脚节点反力和构架应变,确定满足工程设计需要的计算结果。     

强风低温环境下构架避雷针设计

本文首先对西北地区已发生的3起避雷针坠落事故进行初步分析研究,结果表明风致疲劳破坏是引发避雷针坠落的主要原因;接着对比了单钢管式和格构式避雷针的结构特点、钢材用量,论述了在强风低温地区应优先采用格构式避雷针;最后从构架避雷针的高度、悬臂长度、型式、法兰形式、材料质量等级选择及螺栓要求等方面提出了设计指导原则,以供设计人员参考。     

换流站直流滤波器及直流出线集成构架设计

800 kV直流(direct current,DC)滤波器悬吊构架和±800 kV直流出线构架属于特高压直流(ultra high voltage direct current, UHVDC)换流站的关键构筑物在工程中将两者合建经验较少。立足于新松换流站直流构架的设计分析,对该类构架的结构选型进行了讨论,发现格构式钢管最适用于此类大跨高耸构架;随之分析了该构架的动力特性、风振特性,发现构架越高,整体刚度越低,风荷载作用越强且地震作用越弱;最后选定了构件的截面尺寸,分析了根开大小对部分指标的影响,得出增大根开能增加结构刚度的结论,但会增加钢材用量且不利于电气、结构等专业的平面布置,因此,根开的选择需因地制宜。     

1000 kV配电装置电气布置核心尺寸确定及优化

结合现有工程经验,通过分析1000 kV GIS套管吊装方案,同时兼顾其他因素,对1000 kV进出线构架高度进行优化;根据跳线为单边且采用V型串悬挂的布置特点,可知相间和相地中心距离主要决定于设备电气距离,同时将格构式构架改为格构 A型柱组合构架,通过电气距离校验,对1000 kV间隔宽度进行优化;通过对户内GIS吊装单元及吊装方式的分析,可知采用双吊车可减少室内净空高度,优化了配电装置室建筑高度及体积。     

66kV管母线跨路全联合构架结构设计

介绍一种新型66 kV构架结构,其出线构架梁和中间构架梁采用多边形钢管横梁,出线构架柱和中间构架柱采用A型钢管杆设计,母线构架与进线构架柱和中间构架柱相连组成全联合构架.运用PKPM、MIDAS软件对模型进行大风、覆冰、运行安装等工况的计算和验算,结果表明全联合构架强度、刚度和稳定性满足要求,结构设计紧凑,减少构、支架基础量及钢材量,具有良好的经济性.     

双层双排8连跨联合750kV构架的设计研究

±800kV灵州换流站交流滤波器母线构架首次采用750 kV构架,构架采用空间双排双层8连跨联合的布置形式。通过对A型柱和格构式构架比较分析最终采用钢管格构式构架形式。计算分析发现导线拉力和风荷载足够大时,温度作用对构架的影响不是随构架纵向长度加长而成线性增长,从而构架不需再设置温度伸缩缝断开成4跨+4跨的形式。同时对750 kV构架的杆系布置进行优化,使其更美观简洁。     

1000kV构架风振系数的计算研究

1000kV变电构架高度高,荷载大,结构重要性高,采用钢管格构式结构,自振周期大,属高柔结构,在风荷载作用下的动力响应相当显著。基于Matlab,采用Davenport风速谱对大气边界层的脉动风速进行模拟,并将风荷载作用于构架上,使用Ansys分析1000kV构架的风振响应。根据风振系数的定义,在风振响应计算结果的基础上,对1000kV构架各分段的风振系数进行了计算,并与基于相关规范的设计取值进行了比较。计算结果表明,构架x向与y向的风振响应并不完全相同,通过理论计算所得的风振系数并不与高度完全成比例,x向风振系数在构架横梁处存在较大的突变。杆件内力计算结果表明,只要取值合理,构架设计时,格构式部分可沿全高取统一风振系数,与根据各分段实际风振系数计算所得杆件内力的误差并不大。     

国内外标准变电构架风荷载及风致响应对比

为提高中国电力工程变电结构设计的国际化水平,对比了海外变电站格构式构架设计中4种常用标准的风荷载及风致响应的差异,分析了产生差异的根源及不同标准风荷载对不同电压等级构架设计的影响。文中将ASCE 113、BS EN 50341-1、IEC 60826和GB 50009标准中风荷载的计算公式统一转换为同一形式,以便于单独对比分析各个系数,研究发现荷载系数的差异是导致中国国家标准（GB）风荷载设计值大于其他标准的根本原因。通过计算对比4个电压等级的典型变电站格构式构架,得到50年重现期时,按风荷载标准值计算的构架柱变形值GB与其他标准差异不大,而按风荷载设计值产生的杆件内力GB计算结果可达按其他标准计算结果的1.14~1.37倍,且此比值随高度和电压等级的提高而增大。     

高水位沙土地基全联合角钢构架基础形式研究

结合特殊地质条件和工程设计情况,开展了高水位沙土地基的全联合角钢格构式构架的基础形式研究,通过合理选型、精心设计,研究出适合于高水位沙土地基条件下采用的新型构架基础形式——水循环成孔空心浮力深基础和特殊施工方案——水循环成孔灌注桩施工技术,同时与施工单位合作研发了适合该基础采用的专项施工机具,做到结构安全、构造简单、节省材料、施工方便。     

格构式变截面铝合金抱杆的设计计算

由于格构式变截面铝合金抱杆比其它抱杆有其独特的优点，目前在吊装组立杆塔的起重工作中，均采用格构式变截面铝合金抱杆，文中根据东电生字（１９９４）７号文的精神，对格构式变截面铝合金抱霜的结构，连系斜材强度，水平材强度等进行了设计计算，同时介绍了该抱杆在施工中应注意的事项等。     

海上风电机组格构式浮式基础结构优化及响应分析

面对日益严峻的环境问题,优化浮式基础结构形式成为海上风电降本增效的一大途径.对一种具有双重抗摇摆机制的新型格构式浮式基础进行结构优化,通过格构式塔架不同布置形式的参数化分析,寻找最适合格构式浮式基础的系杆布置形式,同时对优化后格构式浮式基础进行水动力响应分析,验证优化方案可行性.结果表明:在格构式系杆布置方面,斜向系杆...     

220 kV人字柱变电构架-格构横梁结构选型分析

以三门和六门220kV人字柱出线构架为例,设计4种国内外变电站常用的变电构架型式。运用有限元分析软件进行变电构架空间整体分析,对比不同构架横梁型式和不同梁、柱节点连接方式的优劣,并进行经济性比较。研究结果表明,梁、柱节点刚接时,变电构架横梁采用格构式角钢梁较单根钢管梁杆件利用率高;变电构架横梁采用格构式钢管梁时,梁、柱节点刚接杆件利用率高于铰接;梁、柱节点铰接时,构架柔度较大,各杆件位移较大;提出较为合理的220kV人字柱变电构架型式:构架横梁采用格构式钢管梁、钢管弦杆、角钢腹杆、梁和柱节点铰接。     

锚栓式柱脚钢管构架基础施工工艺

常规220kV出线构架人字柱采用杯芯埋入形式,需要等待二次混凝土浇筑,达到强度后才能进行后续导线张挂工作。对于改扩建工程,构架安装及后续的导线张挂都需要不带电的安全施工环境,因此施工会造成先后2次停电过程。采用锚栓式柱脚构架基础及安装施工工艺,可以减少停电的次数,避免停电造成的巨大的经济损失以及重大的社会影响,介绍了锚栓式柱脚构架基础及安装的施工工艺,比较了这种工艺与杯芯埋入形式工艺的差别,以及采用这种工艺的效果和经济效益。     

750kV厂变电站钢结构工程的施工安全控制

随着超高压、特高压输变电工程的建设,格构式钢结构的利用越来越普及,钢结构的安装工艺和安全控制受到普遍关注。文章介绍了格构式构架特点,并从选择安装方法和降低安全风险的角度出发,结合安装过程,归纳分析了构架安装危险点及预控措施。     

750 kV变电站钢结构工程的施工安全控制

随着超高压、特高压输变电工程的建设，格构式钢结构的利用越来越普及，钢结构的安装工艺和安全控制受到普遍关注。文章介绍了格构式构架特点，并从选择安装方法和降低安全风险的角度出发，结合安装过程，归纳分析了构架安装危险点及预控措施。