复杂土壤结构对杆塔接地装置冲击 特性影响分析

随着电网输送距离的增大,输电线路不可避免要跨域河流、山地等复杂地形,准确计算复杂土壤结构中杆塔接地装置的接地参数及其冲击散流特性是输电线路杆塔接地装置优化设计的基础。本文基于有限元数值计算方法,建立了考虑河流、山体的块状土壤结构模型,对接地装置散流过程土壤中电流密度和电场强度进行分析;并对河流与接地装置的距离、山体的坡度、山体顶面积对接地装置冲击接地电阻的影响进行定量的分析。结果表明:高土壤电阻率地区,接地装置与河流距离小于5 m时,河流对接地装置散流以及冲击接地电阻影响较明显;当山体顶面积为20 m×20 m时,坡度5°≤α≤75°,接地装置敷设于山顶和山侧时,接地装置冲击接地电阻值分别增加了79. 6%和32%,山体输电线路防雷设计应综合考虑山顶面积和坡度对接地装置散流和冲击接地电阻值的影响。     

考虑多基杆塔接地散流线路临近管道雷击过电压研究

由于目前输电线路与管道常交叉、并行架设,当雷击杆塔时雷电流会沿杆塔两侧避雷线流向相邻多基杆塔,而杆塔接地散流不可避免会对临近管道产生过电压影响。针对多基杆塔接地散流下管道过电压进行仿真计算并提出管道过电压防护方法。首先利用电磁暂态软件ATP-EMTP搭建输电线路雷电暂态计算模型,计算不同土壤电阻率下多基杆塔雷电流分布特征;然后基于多基杆塔雷电流分布特征,搭建多基杆塔接地网-油气管道散流计算模型,计算分析土壤电阻率、“管-线”间距及雷电流幅值等因素对管道过电压的影响;最后对比分析“接地排流线”、“迫向换流”等方式对管道过电压的防护效果。研究结果表明：土壤电阻率增加使杆塔接地电阻变大,从而使得杆塔分流系数会逐渐减小;相较单基杆塔模型,考虑多基杆塔接地散流会加剧管道过电压问题,土壤电阻率和雷电流幅值增加将导致管道过电压升高,“管-线”间距增加会导致管道过电压降低;敷设排流线和采用迫向换流等方式均可有效降低管道电位。     

基于智慧城轨建设的研究分析

为加快智慧城轨的建设进程,论文分析了传统模式轨道的弊端和城轨云的优势,在此基础上对城轨云建设方案进行设计,提出总体设计方案,对城轨云应用和建设过程中存在的问题进行探讨。     

不同形状输电杆塔接地装置的研究

输电杆塔接地装置形状的不同会引起其接地电阻、散流分布与跨步电压分布的不同,对人身安全产生影响。分别对四种不同形状的接地装置:方框型、圆环型、方框带四条斜射线型与方框带四角树枝状放射线型进行理论与仿真分析,比较五种接地装置接地电阻的大小、散流分布与跨步电压分布。得出冲击接地电阻:Rch(分叉型)相似文献   

常见地铁城轨材料检测概况的介绍与分析

本文列举了盾构管片密封垫、丁腈软木垫、遇水膨胀胶料与PVC塑料止水带四种常见的地铁城轨材料,通过比较检评标准的差异,对标准中关于材料性能的指标进行剖析,从而得出合理的推论。     

地震影响分别按外荷载和谱响应处理下的高压输电杆塔分析

本文介绍了在地震作用下高压输电杆塔的分析,主要介绍了地震作用分别按外荷载和谱响应处理的方法,按外荷载处理时地震作用和风荷载的组合作为外荷载平均地施加在高压输电杆塔的节点上,然后用自动计算机辅助设计软件AUTO CAD和大型有限元分析软件ANSYS建立高压输电杆塔模型进行模拟,最后得到变形分布云图和应力分布云图。按谱响应处理时首先通过地震影响系数曲线计算出地震谱数值,然后用大型有限元软件ANSYS建立高压输电杆塔模型进行地震谱响应分析,最后得到频率、地震谱响应曲线。     

改善杆塔波阻抗对110kV输电线路雷击过电压的影响

杆塔波阻抗是引起输电线路发生反击闪络的一个重要因素.本研究从降低杆塔波阻抗的角度出发,提出了增设拉线减小杆塔波阻抗,进而提升线路耐雷水平的方法,并建立了拉线、杆塔、输电线路、绝缘子、避雷器EMTP仿真模型,研究了工作电压、拉线、接地电阻、避雷器安装方式对线路耐雷水平的影响,以及拉线与避雷器相互配合的防雷效果.结果表明:...     

温度对多柱并联避雷器均流特性的影响研究

高压直流输电系统的操作过电压持续时间长、释放的能量大,为提高避雷器的能量吸收能力,高压直流避雷器一般采用多柱电阻片并联的结构,柱间电流分布的均匀程度直接影响避雷器的整体能量吸收能力。本文选用国内3个避雷器生产厂家的电阻片,试验研究了电阻片整体温升及柱间温差对电流分布特性的影响。研究结果表明,当电阻片温度整体升高时,虽然不同厂家电阻片的电流分布不均匀系数随温度变化的规律具有一定的差异,但由此引起的最大电流分布不均匀系数并不会超过标准限值;当柱间温差增加时,3个厂家电阻片的电流分布不均匀系数均表现出随柱间温差的增加而增大的趋势。     

均流电阻对直流接地极运行性能的影响分析

为了掌握加装均流电阻对直流接地极运行性能的影响,为均流电阻装置的应用及运维提供参考,以水平圆环接地极为对象,分析了接地极加装均流电阻后的电气性能和温升性能变化,以及均流电阻阻值偏移对接地极电流分布和跨步电压的影响.结果表明:加装均流电阻可以使电流在各环段上的分配更均衡,相应的各极环附近最大跨步电压和温升更均衡,从而减小...     

输电线路杆塔与接地装置的雷击暂态响应建模分析

为准确分析输电杆塔的雷击暂态响应,以及雷电波在杆塔、线路中的折反射波过程,建立整体的分析模型显得尤为重要。针对典型110 k V输电线路,搭建了输电线路、输电杆塔以及接地装置的一体化暂态分析模型,将输电杆塔进行分块建模,建立其多波阻抗模型;考虑典型接地装置的电感效应与火花效应,建立其暂态电路分析模型;考虑绝缘子、输电线路、避雷线的影响,最终结合EMTP软件进行雷击暂态响应分析。结果表明考虑电感效应以及火花效应后的电路模型,可模拟接地装置的冲击特性;输电杆塔横担电位峰值随高度的降低而减小;杆塔与接地装置的阻抗不匹配、避雷线与杆塔的阻抗不匹配,导致横担、塔顶电位带有较大程度的振荡;雷电波的反射时长与输电线路跨距相关。     

城轨对居住区品质影响因素分析

介绍了轨道交通的独特优势,并通过对城市轨道交通的研究,探讨了其在居住区中的重要作用,详细阐述了城轨与城市建设的关系,最后指出合理的城市交通规划可最大限度的发挥城轨对居住区的提升意义。     

初始半径对柱孔扩张问题的影响分析

从柱孔扩张过程中的体积假定,即弹性区和塑性区体积的变化等于扩张引起的体积变化出发推导了考虑初始半径的土体的塑性区半径和极限扩张压力公式,讨论了不同摩擦角、塑性区体应变、刚度比条件下,初始半径对土体的塑性区半径和极限扩张压力计算结果的影响.结果表明:随着初始半径、塑性区体积应变的增加,塑性区半径和极限扩张压力减小,减小的趋势随Ri/Ru的增大而逐步加大.对旁压试验与预钻孔打桩的工程实例进行了分析.     

初始半径对柱孔扩张问题的影响分析

从柱孔扩张过程中的体积假定,即弹性区和塑性区体积的变化等于扩张引起的体积变化出发推导了考虑初始半径的土体的塑性区半径和极限扩张压力公式,讨论了不同摩擦角、塑性区体应变、刚度比条件下,初始半径对土体的塑性区半径和极限扩张压力计算结果的影响。结果表明：随着初始半径、塑性区体积应变的增加,塑性区半径和极限扩张压力减小,减小的趋势随Ri／Ru的增大而逐步加大。对旁压试验与预钻孔打桩的工程实例进行了分析。     

雷击对临近保护对象的影响分析

简要介绍雷电空间电磁辐射、静电感应、电磁感应和瞬态地电位抬高对临近防雷保护对象产生的危害。在此基础上提出受临近建筑物雷击风险影响的防雷保护对象的防护措施。     

杆塔结构设计规程变化对杆塔通用设计的影响研究

简要介绍了《架空输电线路杆塔结构设计技术规程》(DL/T 5486—2020)修编的主要内容。就该技术规程中对输电杆塔设计有较大影响的主要规定差异与《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T 5154—2012)进行了比较分析。探究了《架空输电线路杆塔结构设计技术规程》(DL/T 5486—2020)修编对35～750kV杆塔通用设计的影响,提出了杆塔通用设计的优化建议。     

风电场接地系统雷电冲击特性的研究

良好的接地系统对于风电机组的正常运行至关重要。基于风机接地圆环的不等电位模型研究雷电流波头时间与入地点、雷电流幅值、土壤击穿场强、土壤电阻率等因素对风电机组接地系统雷电冲击特性的影响规律以及多年冻土地区通过对接地网敷设垂直接地极的散流效果。结果表明:雷电流经风机接地圆环中心注入时具有更好的散流效果,雷电流波头时间越短,接地导体的电感效应越强烈,风机冲击接地电阻越大;随着雷电流幅值的增加,土壤的火花效应得以加强,风机接地圆环面积越小,冲击接地电阻降低越明显;土壤临界击穿场强越小,接地网附近土壤越容易发生火花效应,风机冲击接地电阻越小;风机接地网存在有效的散流半径,当接地网半径超过15 m时,散流效果不再明显增强;随着土壤电阻率的增加,风机接地圆环面积较小时的散流效果有限,冲击接地电阻几乎呈线性增长,而风机大面积接地圆环的冲击接地电阻增长有限,很快趋于饱和;对于存在多年冻土现象的地区,垂直接地极的散流效果较好,垂直接地极的布置不应过于密集,以减小导体之间的屏蔽效应。     

基于EMTP的输电杆塔与接地系统的暂态过电压建模分析

为评估分析输电线路系统的防雷性能,研究雷击暂态过电压在线路系统内部传输的波过程尤为重要.针对电网典型的110 kV输电线路,建立输电线路-杆塔-接地装置的联合系统模型;将杆塔进行分块建模,考虑斜材的复杂结构且基于电磁场理论与ANSYS软件导出斜材的波阻抗值,并将杆塔进行细分段,建立输电杆塔模型;将电感效应与火花效应纳入典型接地装置的暂态电路分析模型中,并利用MODELS模块实现;考虑绝缘子、避雷器、输电线路、避雷线的影响,联合ATP-EMTP软件进行雷击过电压传输的暂态分析.结果 表明,避雷线与杆塔间存在阻抗不匹配,导致雷电波发生折反射,且反射时长与输电线路档距相关;考虑了电感效应与火花效应的接地装置暂态电路分析模型,可以很好的模拟接地装置冲击特性,明显优于集中电阻模型;本文的输电杆塔模型与Hara模型进行对比分析,塔顶电位低于Hara模型,而电位峰值时刻超前于Hara模型.     

内衬对高炉炉壳受力影响的参数化分析

在冶金中,高炉是一种常用的结构形式,它们的构造较为复杂,但基本组成是高炉钢炉壳和内衬.文章通过大型有限元软件三维建模,对高炉炉缸部分进行三维建模分析,采用参数化计算的方式分析内衬对高炉炉壳的受力影响,为设计者提供参考,也为研究者提供一种新的计算思路.     

基于流光-先导雷击模型对建筑物吸引半径的计算

从先导始发的物理过程入手,建立了流注-先导模型。该模型考虑了流注茎(stem)近似圆锥体的形状特征和空间电荷屏蔽影响的二次电晕起始条件。应用上述模型,对在不同的雷电流幅值和不同高度情况下的建筑物的吸引半径进行了计算,根据计算结果拟合出了吸引半径与建筑物高度和雷电流幅值的关系表达式,并将由本文模型计算得到的建筑物等效半径与自持传输(SLIM)等其他模型的计算结果进行了对比。同时,考虑了环境因素(压强、空气湿度以及温度)对建筑物拐角等尖端处吸引半径的影响。结果表明:1)建筑物较低时,本文得到的等效半径与SLIM的计算结果具有较好的一致性;建筑物较高时,对应两者等效半径的计算结果存在差异,但均大于基于电气几何模型的计算结果。2)压强和空气湿度对建筑物吸引半径有一定的影响,而温度对其的影响并不显著。     

均流特性对避雷器组整体吸能特性影响的研究

为了分析多柱并联避雷器组均流特性对整体吸能特性的影响,笔者简要介绍了多柱并联避雷器组运行过程中电流分布特性。结合南网"两渡"直流输电工程,对换流站单回中性母线避雷器分流特性进行了理论计算,从理论上分析了多柱并联避雷器组单柱电流分布差异时其整体吸能特性。最后根据现场参数搭建了仿真平台,仿真结果表明多台避雷器并联情况下均流系数对整体吸能影响很大,性能恶化的避雷器吸收更多的能量,且使得整支避雷器总吸能严重下降。