浅谈特高压输电铁塔的制造工艺与装备

介绍了国内外特高压输电线路发展情况。结合750kV官亭-兰州超高压铁塔制造经验，简单分析了特高压铁塔的制造需在原材料、制造工艺、装备等方面采取的措施。     

特高压输电杆塔动力特性分析快速建模研究

特高压输电杆塔经满应力结构受力分析后,通过接口程序生成ANSYS杆塔模态分析命令流文件可快速完成建模并分析其动力特性。以1 000 kV特高压酒杯型直线塔为例,给出快速建模分析方法的基本流程,阐述建模中的要点处理,进行快速建模和动力特性分析,使之在特高压输电杆塔设计中发挥更大的作用。     

特高压交流输电线路铁塔质量计算

在新建工程的可研和初步设计阶段,从新的设计条件出发推算铁塔质量,可以帮助完成杆塔选型和规划、路径比选、杆塔优化排位等,对提高概算准确性、节省工程造价具有重要意义。为此在特高压直流输电线路铁塔质量分析计算的基础上,对荷载更大、塔头布置形式多样化的特高压交流输电线路铁塔质量进行深入研究,并推广至500 kV超高压交流输电线路领域。采用“1 000 kV浙福线工程”及“500 kV铁塔通用设计”中不同塔型、呼高所对应的质量数据样本,建立回归分析数学模型,使用Matlab软件得到质量计算关系式。将计算结果与实际铁塔质量作比较,进一步验证了该方法及公式的准确性和适用性。对于重覆冰区线路,则应考虑导地线脱冰跳跃时产生不平衡张力的影响,修正和补充质量计算关系式。     

特高压输电线路铁塔组立抱杆的方案选择

特高压输电线路铁塔组立施工中需要使用长度为40m的内悬浮抱杆。文章对长度为40m的格构型金属抱杆的断面尺寸、材质及重量等进行了方案比较,提出了抱杆设计的推荐意见。     

高分辨率SAR卫星监测特高压输电铁塔形变

针对灾害条件下特高压输电线路及铁塔广域监测应用的现状和需求,研究了利用高分辨率合成孔径雷达(SAR)卫星监测特高压输电铁塔及其形变的技术。首先,分析SAR成像的特点,研究高分辨率SAR图像中特高压铁塔的目标特性和目标识别技术,利用峰值检测算法对武汉特高压交流试验基地中的特高压铁塔进行识别。然后进行了特高压铁塔形变实验。结果表明,利用SAR目标识别技术可以提取特高压输电铁塔的主要结构,利用高分辨率SAR图像监测特高压铁塔较大形变的方法具有可行性。     

高分辨率SAR图像中特高压铁塔覆冰特性分析

利用高分辨率合成孔径雷达(SAR)卫星监测覆冰铁塔的安全状态对特高压线路的安全运行具有重要意义。为此进行了特高压铁塔模拟横担覆冰实验,利用环境气候实验室制作了覆冰厚度分别为10cm和4cm的实验横担。基于1m分辨率的SAR卫星影像研究了不同厚度覆冰与未覆冰情况下的铁塔横担雷达反射特征与参数变化,结果显示覆冰横担在雷达(VV)极化模式下后向散射特性未见明显削弱,可以利用高分辨率SAR卫星监测覆冰条件下特高压铁塔的安全状态。     

云广特高压直流输电动态特性分析

南方电网交流系统与直流系统之间的互相影响及对整个电网安全稳定的影响是一个值得关注的问题。采用国际大电网会议（CIGRE）提出的高压直流输电系统的标准模型,建立云广±800 kV直流输电模型,采用电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC对云广特高压直流工程进行了仿真试验。结果显示,在整流侧母线故障、逆变侧母线故障和直流线路故障时,直流电流、母线电压和有功功率等电气量均能在故障切除后约0.2 s逐渐达到稳定。     

基于ANSYS的110kV输电铁塔有限元分析

以湖北区域某风电场的１１０kV 输电线路铁塔为研究对象,利用大型有限元分析软件 ANSYS建立铁塔的整体有限元模型.对铁塔进行静力学分析得到其整体变形和应力分布结果,模态分析得到其前６阶的共振频率与模态振型,屈曲分析得到其发生失稳时的部位,为铁塔的初期设计及后期加固提供了理论依据.     

特高压线路铁塔几种组立施工方法

1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程输电线路铁塔组立相对500 kV线路铁塔而言,具有高、大、重的特点,其组立施工难度更大。其铁塔型式主要有3种:猫头塔、酒杯塔、干字塔,每种塔型均有相应的特点,在组立施工时不能一概而论。在11标段组塔中采用了几种组塔方法,这几种方法各有特点,可以根据具体情况在特高压线路中加以应用。     

±800kV工程特高压直流输电铁塔真型试验研究

介绍了白鹤滩—江苏±800 kV特高压直流输电线路工程铁塔真型试验情况,对铁塔首先破坏位置的实际破坏荷载与理论破坏荷载进行了分析对比,建议输电线路铁塔在经验不足时按照b类截面选取稳定系数。     

特高压黄河大跨越铁塔塔头吊装

对特高压线路黄河大跨越铁塔塔头进行了分析, 结合现有大跨越铁塔吊装设备, 创新了吊装施工方法, 在塔体上安装辅助抱杆, 拓展了抱杆摇臂吊装范围; 计算选定合适的节点和最佳的连接方式, 将抱杆与塔体连为一体, 达到稳定抱杆起吊性能、增加起吊能力的目的, 实现了特高压黄河大跨越塔塔头吊装。     

特高压线路铁塔更换主材的施工方案探讨

结合向家坝-上海±800kV特高压直流输电线路工程铁塔的实际情况,制定利用假腿支撑固定铁塔后,再更换主材的施工方案。施工实践证明,此方案对于类似的缺陷处理具有借鉴意义。     

特高压输电经济性实例分析

特高压试验示范工程投运,初步验证了特高压输电技术的技术可行性,也为其经济性研究提供了实践数据。该文根据特高压试验示范工程建设、调试情况,按照输电能力相当、技术水平对等原则编制比较方案,与500 kV输电技术进行技术经济比较,对特高压交流输电的经济性进行了初步的实证分析,并从财务角度对特高压试验示范工程的商业运营价值进行了展望。     

特高压线路铁塔施工关键技术研究

特高压线路的铁塔重量大、铁塔高、横担长、结构复杂。介绍根据不同的塔型、地形和交通状况,选择合适的组塔方案,配备合适的组塔抱杆。并介绍内抱杆组立铁塔施工技术、施工工艺、受力计算和工器具选择。     

特高压直流输电分极接入运行特性分析

为了从电网结构上有效解决传统两端特高压直流输电系统因大容量功率传输对受端交流系统冲击较大的问题,该文提出了采取分极接入交流电网的方式,将直流功率输送至2个不同区域、不同电压等级的电网中。建立了分极接入模式下交直流系统的等效模型,给出了分极接入短路比定义,并分析了分极接入模式下短路比对功率传输能力的影响;基于对特高压直流输电控制系统分层结构的分析,对分极接入控制系统结构配置方案进行优化;以河南电网2020年规划为依据,应用PSCAD/EM TDC仿真验证了控制策略的合理性并对故障响应进行了分析,研究一极发生故障对健全极功率传输的影响,验证了分极接入的优势,为特高压直流输电的电网规划提供设计参考。     

特高压输电线路杆塔可靠度研究

选择了几种国际上有代表性的输电线路杆塔设计规范,以我国500kV输电线路杆塔设计为基准,推导出各规范轴心受压构件相当安全系数的取值,并与我国规定的相当安全系数进行了分析和比较,获得了国内外杆塔设计规范可靠度水平差异的定量数据,由此提出了我国1000kV特高压杆塔可靠度设置的建议。     

输电铁塔计算模型分析

计算模型的选取是进行输电铁塔结构分析的首要任务之一。通过建立桁架模型、梁-桁架混合模型和刚架模型,分别对某角钢塔和钢管塔进行建模分析,得出输电塔在常见大风工况下的受力及位移状态。结果表明:对于角钢塔,采用桁架单元能够满足设计分析要求;对于钢管塔,使用梁单元建模分析能获得更加合理的计算结果。     

特高压输电线路直线塔结构分析与试验

为提高交流特高压输电线路的安全稳定性,计算分析了我国第一基1000kV交流特高压输电线路试验塔ZM2。通过该塔结构线性与几何非线性静力分析及动力特性分析,并结合真型塔试验,验证了该铁塔设计的可靠性,还对该铁塔在控制工况下的破坏过程进行分析。结果表明:ZM2试验塔结构数值分析结果与试验结果基本一致,数值分析可以很好地模拟结构荷载行为;该试验塔结构性能良好,能满足设计要求;ZM2塔结构几何非线性不明显,设计分析时可不考虑其结构非线性问题;塔身瓶口是ZM2铁塔的薄弱部位,应加强这一部位的设计分析。     

某输电线路铁塔角钢锈蚀分析

输电线路铁塔在电网中起着载流、承载和保护的作用,关系到整个电网的安全运行。以某输电线路锈蚀严重的铁塔角钢为研究对象,进行外观检测、力学分析、材质分析、金相分析、锈蚀产物形貌及物相分析。实验结果表明:腐蚀角钢存在腐蚀减薄现象且远超相关标准要求;角钢原材料的机械性能和化学成分符合标准要求;腐蚀产物中含有铁的各种氧化物、羟基氧化物和水合氧化物,表明造成该地区铁塔塔材腐蚀的主要原因为原电池反应。