文档介绍：摘要本文采用我国某通用的干字塔形输电塔为原型,借助砑跨输电线路体系的有限元模型,对输电塔线体系的动力特性、覆冰静力计算、覆冰脱落及断线问题进行了全面的分析。在对输电导线找形时,采用了非线性有限元静力平衡的找形方法。通过不同的找形工况证实,对于简单的悬索结构的找形,该方法简单、高效。分别讨论了单塔、输电导线、输电塔线体系的动力特性,在分析输电塔的振型时通过添加附属杆件从而避免了局部模态过早地出现。分析了在覆冰厚度、档距、邻档导线间的跨距差以及导线两端悬挂点高差等鲆蛩氐影响下输电塔线体系的静力受力特征。采用输电塔、线分别建模和塔线联合建模两个模型,分别对同一个覆冰脱落工况进行动力分析以讨论塔线间的耦合作用,研究表明,对于本研究采用的模型,在动力分析中,输电塔对输电导线的影响可以忽略不计,但是输电导线对输电塔却有明显的影响。采用塔线联耦体系,对不同的脱冰工况进行动力分析,分析表明,脱冰时塔线的动力效应不可忽视。最后,进行断线分析,研究了邻近断线档的输电塔位移和内力变化情况。关键词:输电塔线体系;动力特性;找形;静力计算;覆冰脱落;断线浙江大学硕士学位论文输电线路覆冰脱落及断线分析
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獭姻学位论文作者签名:彳舢泉学位论文作者签名:名舢囊川口年弓月/口日浙江大学研究生学位论文独创性声明学位论文版权使用授权书果,也不包含为获得逝婆盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一逝姿太堂论义的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿态堂可以将学位论文的签字期:年弓月/签字日期:诳勰月徊日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成鹤鞯耐径员狙芯克龅娜魏喂毕拙言诼畚闹凶髁嗣魅返乃得鞑⒈,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ导师签名:篔
第一章绪论课题背景我国幅员辽阔,但是能源资源的分布却极不均衡,煤炭资源集中在西北地区,水电资源集中在西南地区,而能源消费则主要集中在华东、华中和华南等经济较为发达的地区。随着我国经济持续健康发展,建立和维护一个完整健全的电网系统变得尤为迫切。为此,国家正投入大量的人力,物力、财力来加快我国的电网基础建设,实现“西电东送、南北互供、全国联网”的电网格局。据我国电力规划部门预测,世纪我国对电力的需求量仍将有强劲的增长,年以前需求量将平均以ヒ陨系乃俣仍龀ぁ电网系统的蓬勃发展给电力的传输提出了更多更大的要求。输电铁塔多样化的结构样式、良好的施工性能、耐久性能及其良好的跨越能力,使其在电力传输中越来越多地被采用。但是输电铁塔也有其固有的缺点,如结构高、刚度柔的特性使其容易受到外界环境的影响。目前,影响输电塔线体系安全主要有风致灾害【¨透脖鹿省】,其中导线覆冰引起的事故更令人担忧。据不完全统计,自上世纪年代以来,我国输电线路发生大大小小的覆冰事故达上千次。年月月,我国华中和西南电网出现大面积严重的冰雪天气,覆冰造成多条、呗诽ⅲ龊鲜【陀多万人受灾,直接经济损失超过亿元。年初,更有一场历史罕见的冰雪灾害,持续时间长、影响范围广、危害程度深,输变电设施大面积覆冰,很多地方覆冰厚度远远超过了设计标准,造成输电线路大量倒塔、断线,电力设施大范围损毁,电网结构遭到严重破坏,灾害造成国家电网设施直接财产损失高达亿元。导线覆冰引起的事故主要分为三类【俊涸厥鹿剩涸厥鹿饰5枷覆冰超过设计抗冰厚度,即覆冰后因质量、风压面积增加而导致的机械和电气方面的事故。不均匀覆冰或不同期脱冰事故。相邻档的不均匀覆冰或线路不同期脱冰会产生档间张力差、损坏金具、使导线和绝缘子之间或者导线之间的电气间隙减小,发生闪络,也有可能破坏杆塔。覆冰导线舞动。不均匀覆冰或冰、风荷载的作用使导线产生自激振荡和低频率的舞动,造成金具损坏,导线断股、断线和杆塔倾斜或倒塌等机械及电气事故。浙江大学硕士学位论文绪论
输电线路基本结构输电塔为高耸、柔性结构,导线、地线属于柔性结构,具有很强的几何非而且塔架高宽比越大,输电导线跨距越大,耦合性越强。研究风荷载、或者冰灾引起的输电塔线体系的动力响应,可以用实验方法,比较流行的如风洞试验【~。但实验方法也有一定的局限性,一方面输电导线跨距比较大,有时实验要设置多跨输电导线;另一方面输电导线的横截面尺寸相对于导线跨距太小了,因此实验的几何缩尺比是个很难处理的问题。而如今,随着现代计算力学的发展,有限单元法已经成为研究这些问题的有效手段。目前,国际上有很