河北地区覆冰灾害及冰区分布图应用的探讨

在缺少覆冰观测资料的情况下,已建线路的覆冰灾害资料和冰区分布图成为确定导线覆冰的两种重要的方法~([1])。本文在分析河北地区覆冰灾害和特点的基础上,对河北地区的冰区分布图进行了分区域探讨研究,为今后更好地进行工程设计及输电线路的运行维护提供参考依据。     

均匀覆冰时重冰区110 kV直线塔关键构件的受力分析

高压输电线路覆冰导致倒塔、断线等事故严重影响电网的安全可靠运行,目前国内外对110 kV酒杯型直线塔在覆冰作用下的受力研究较少。以韶关重冰区110 kV输电线路为例,基于有限元分析建立了1:1比例的输电塔仿真模型,分析酒杯型直线塔在均匀覆冰时的力学规律。以30种风速和覆冰组合对酒杯型直线塔进行仿真,并根据节点位移和轴向应力大小分布得出杆塔的薄弱部位、节点位移与轴向应力随外界荷载的变化规律和杆塔失效判据曲线;最后,基于仿真结果和在线监测模型,提出了一种计算关键构件轴向应力和节点位移的方法。由仿真结果得到关键构件处节点位移和轴向应力的拟合式,并根据杆塔的失效判据将杆塔安全状态划分为安全、预警和危险来评估杆塔所受荷载程度;利用仿真结果、在线监测模型和在线监测数据能得出关键构件的轴向应力和节点位移。     

架空输电线雨凇覆冰研究

输电线覆冰后在风载荷作用下舞动特性明显。在冻雨工况下,输电线会形成雨凇覆冰。而雨凇覆冰往往会造成严重电力事故,因此研究雨凇覆冰过程,对输电线安全运行有重要指导意义。首先分析了雨凇覆冰的形成过程及其影响因素,然后进行了雨凇覆冰的危害分析,其次总结了现有的雨凇覆冰预防措施,最后展望了雨凇覆冰的下一步研究方向。     

覆冰荷载作用下500kV输电杆塔结构破坏机理试验分析

为考察高压输电塔结构在极限覆冰工况下的破坏模式和倒塌机理,以冰灾中破坏的典型500kV输电塔为原型,设计了一组单、双塔段子结构,模拟覆冰下荷载,进行了静力加载试验,对结构受力过程、破坏形态和应变及变形的发展情况等做了分析。基于通用有限元程序ANSYS,采用壳单元建立了加载塔段结构的实体模型,对试验全过程进行了模拟并与试验结果进行了比较。试验和有限元分析结果表明,主材构件的屈曲是输电塔结构在覆冰荷载作用下的基本破坏特征,斜材内力相对较小,但交叉斜撑面外变形较大。研究表明过大的交叉斜撑面外变形会显著地弱化主材的侧向约束,导致其计算长度增大,屈曲模态呈现出明显的弯扭失稳形式,从而显著地降低其承载能力,因此约束交叉斜撑的面外变形是提高整体结构抗冰承载力的一个主要途径。     

基于塔一线体系的输电塔覆冰加固有限元分析

为了解决输电线路覆冰后输电塔荷载增加引发的倒塔等问题,以国内南方某山区500 kV线路为例,建立了塔-线体系有限元模型,在对塔-线体系进行覆冰有限元分析确定薄弱环节的基础上,有针对性地加固改造并对其进行了抗风能力评估.分析结果表明,在确定输电塔薄弱环节的基础上,采用组合截面构件加固,通过逐次加固的方法有利于有效提高线路...     

不均匀覆冰对110 kV杆塔的受力影响分析

高压输电线路不均匀覆冰是导致倒塔、断线等事故的重要原因。为此,以韶关地区110 kV输电线路为对象,提出了建立输电塔线体系的有限元模型进行力学特性研究的方法。首先对长档距侧重覆冰和短档距侧重覆冰2种不均匀状态,共模拟了24种仿真工况以探究杆塔对外界荷载的响应;继而分析发生不均匀覆冰时,杆塔两侧的导线张力以及轴向应力等变化;最后研究杆塔形变向重覆冰侧偏移、与导线连接处的横担点位移最大以及杆塔的薄弱部位增多诸情况的原因。仿真结果验证了该方法的有效性与实用性。     

500kV输电线路重冰区地线覆冰滑动分析及治理对策

通过对一例架空地线因覆冰滑动的事故,分析了在微地形、微气象区导地线覆冰后产生滑动的原因及危害,同时提出了解决方案。     

输电线设计覆冰荷载计算方法的对比分析

为了使重冰区线路设计覆冰荷载的计算方法与国际标准接轨，此文以３个长期预测输电线覆冰的气象站的资料，将１９９１年ＩＥＣ８２６－４法与我国现用的ＰⅢ型法进行计算对比分析，供设计覆冰荷载计算时参考。     

电网冰灾典型线路段覆冰倒塔分析

在2008年初电网冰灾倒塔调研的基础上,建立了典型覆冰倒塔线路段铁塔、导线和绝缘子的三维模型,考虑档距、高差以及覆冰厚度引起的纵向不平衡张力对铁塔受力的影响,对线路段在均匀覆冰荷载和不均匀覆冰荷载作用下的导、地线张力及纵向不平衡张力进行计算,分析确定了线路覆冰倒塔的破坏模式,揭示了线路覆冰倒塔的主要原因。分析计算结果与现场实际破坏情况相吻合,表明导线覆冰过载以及覆冰产生的纵向不平衡张力是线路覆冰倒塔的主要原因。     

送电线路转角塔、终端塔的不对称设计研究

当输电线路转角超过一定范围 ,风向由内角向外角吹所产生的风荷载恒小于导 (地 )线产生的角度荷载时 ,转角塔外侧主材将永远受拉应力控制 ,拉杆将不受压应力失稳影响 ,铁塔内外侧主材可相差 1～ 2个规格级 ,甚至更大。在此情况下 ,若线路转角塔采用不对称设计 ,可节约钢材 5 %～ 10 % ,甚至更多。     

高海拔地区架空输电线路外绝缘和塔头空气间隙计算

针对西藏110 kV当-那-安线故障频发现象,分析了线路故障跳闸的原因,得出了高海拔地区空气密度、大气压强的变化对架空输电线路安全可靠运行的影响.在满足线路安全运行及控制线路合理造价的基础上,推导了高海拔地区新建架空输电线路外绝缘及空气间隙计算方法,可有效解决高海拔地区新建架空输电线路外绝缘和塔头空气间隙的设计配置问题...     

架空电力线路抗冰(雪)害的设计与对策

介绍了线路覆冰的形成及危害。根据对覆冰线路所取得的经验,提出对重冰线路防护对策采取"避、抗、融、改、防"5项措施。对新建线路,指出设计覆冰线路的要点是合理划分冰区,选取不同的设计冰厚进行线路设计;而对设计冰厚取值偏低,抗冰能力弱的已运行线路,提出了一些行之有效的抗冰措施,力求做到确保线路安全运行。     

广东省清远地区高压输电线路覆冰调查分析

根据广东省清远地区2008年初春覆冰情况调研,通过现场走访调查、实际观测了解,对本次覆冰情况的形成机理、状况进行较细致地分析研究,初步确定了相关地段的覆冰厚度。同时对导线选型进行了初步比选论证,提出了相应的绝缘配合及杆塔规划方案,对采取积极“抗冰”提出了客观依据。     

榕江大跨越耐张塔的调偏处理

针对220 kV汕头至谷饶送电线路工程建设中的榕江大跨越段出现A59塔及A62塔之间不平衡张力相当大(塔偏)的问题,提出了铁塔调偏处理的方案,具体分析如何处理好临时拉线、受压腿顶升、受拉腿地脚螺栓松退等三大关键工序的相互关系及其实施,对今后的铁塔调偏处理工作积累了丰富的经验.     

大跨越塔附属设施设计

输电线路大跨越塔较高,且处于大江、大河或海边,气象条件相对比较恶劣。随着对大跨越塔运行要求的不断提高,对登塔设施安全性、舒适性、方便性等方面提出了更高的要求。通过对爬梯、走道和平台等各种常用登塔附属设施的功能特点及设计方法的总结,可为大跨越塔辅助结构的设计提供参考。     

500 kV重冰线路间隔棒运行中的损坏情况及治理

通过对四川凉山地区运行的高海拔、重冰区500 kV输电线路因覆冰、脱冰发生四分裂导线翻转、间隔棒损坏等问题的分析研究,提出了试用新十字防震型间隔棒、调整上下层子导线张力差、调整线路次档距等措施以改善线路的抗冰害能力,减少导线扭转、间隔棒损坏等情况发生的可行整改措施,对保障二滩500 kV输电线路的安全运行具有重要意义,也对其它高海拔、重冰区超高压输电线路的建设和运行具有指导意义。介绍了在四川凉山地区试用新十字防震型间隔棒两年后的良好运行经验,目前已在四川、华中电网新建500kV重冰区段线路中大量运用。     

输电线路铁塔设计荷载与塔重的关系式分析

在输电线路优化设计中,必须确定不同方案的铁塔重量,一般的做法是只对塔型的一种高度进行计算,而同一型式的其他高度或另外荷载条件下的塔重,可用公式近似估算。参考国外研究成果,对输电线路铁塔通过归纳、比较、适配,确立设计荷载与塔重的关系式,并进行影响系数取值分析。从而得出估算重量与施工图重量的绝对误差为6%~7%,表明该关系式对于方案比较是适用的。     

广西500 kV输电线路覆冰倒塔原因分析

以500 kV柳桂线倒塔事故段为例进行荷载模拟计算分析,得出在不同覆冰厚度时导地线和光缆断线原因,以及不均匀覆冰和覆冰断线工况下铁塔受力情况,由计算结果分析了该事故段铁塔倒塌的事故原因,并对500 kV输电线路提出加固改造和系统规划建议。