贵州电网老旧输电线路覆冰危险点杆塔结构可靠性分析

为了解贵州电网老旧输电线路覆冰危险点杆塔结构可靠性,采用理论研究的方法分析了三种型号输电导线在不同覆冰厚度下的水平荷载与垂直荷载;同时分析了10mm冰区和20mm冰区杆塔在同种档距下不同覆冰厚度;相同覆冰厚度下不同档距和不同高差下导线的不平衡张力。选取220kV典型铁塔YJ22和500kV典型铁塔JG22为代表建立线性三维模型,采用有限元分析的方法研究了正常使用状态和极限承载力状态下两种铁塔的杆件应力情况。结果表明输电线路导线截面越小,覆冰引起的不平衡张力相对变化越大;覆冰造成的不平衡张力随着档距和高差的增加而增大;新规程下老旧输电线路典型铁塔YJ22和JG22在运行时存在较大的安全风险,后续使用时应采取相应加固补强措施提高老旧线路的安全运行能力。     

基于数值模拟的输电铁塔主角钢加固研究

为提高输电铁塔主角钢的强度承载力,本文提出一种使用螺栓连接,在角钢外侧并联不等边角钢的加固方案。利用数值模拟建立角钢加固前、双侧并联不等边角钢加固、单侧并联不等边角钢加固三个有限元模型,考虑荷载施加的不同位置,分析不同加固方案的效果。模拟结果表明：双侧并联不等边角钢加固相对加固前强度承载力提高了43.2%,单侧并联不等边角钢相对加固前强度承载力仅提高3.57%;工程应用时必须将加固部位向上延伸一个塔身段,或者加固到主角钢开断处来保证加固构件的协同受力性能。同时采用现行规范对上述模型进行理论计算,模拟结果与理论计算对比表明：本文数值模拟选取的有限元参数合理计算结果可靠;可以使用现行规范对本文提出的单侧并联构件加固方法进行工程计算,计算双侧并联加固时建议提高15%的设计承载力。