悬垂绝缘子串动态风偏角有限元分析 被引量：26

1

作者 孔德怡 李黎 +1 位作者 龙晓鸿 梁政平 《电力建设》 2008年第9期5-9,共5页

有别于传统的刚性直杆静力学法,利用有限元方法计算悬垂绝缘子串在脉动风作用下的风偏角,首先模拟考虑空间相关性的脉动风速时程并转换为风荷载时程;然后利用梁单元模拟输电塔钢结构杆件,杆单元模拟悬垂绝缘子串,索单元模拟输电线,建立... 有别于传统的刚性直杆静力学法,利用有限元方法计算悬垂绝缘子串在脉动风作用下的风偏角,首先模拟考虑空间相关性的脉动风速时程并转换为风荷载时程;然后利用梁单元模拟输电塔钢结构杆件,杆单元模拟悬垂绝缘子串,索单元模拟输电线,建立塔-绝缘子串-输电线的有限元耦合模型。使用逐步积分法计算平均风激励、一致脉动风激励、不考虑塔-线耦合的脉动风激励和考虑塔-线耦合系统与空间相关性的脉动风激励4种情况下悬垂绝缘子串的最大风偏角度,并与传统的静力学方法对比。分析发现,传统的静力学方法忽略了体系的动态响应,使风偏角偏于不安全;考虑塔-线耦合体系与空间相关性的脉动风激励的模型能够综合各种因素,得到较为合理的风偏角。 展开更多

关键词 动态风偏角 悬垂绝缘子串 有限元 脉动风

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对采用重锤来改善直线杆塔绝缘子串风偏的看法 被引量：21

2

作者 陈勉 张鸣 《广东电力》 2000年第6期19-21,共3页

要抑制直线杆塔绝缘子串的风偏 ,惯常的设计是采用悬垂线夹下安装重锤。通过理论分析和实例计算 ,该法虽有一定的效果 ,但并不十分理想。为此 ,提出了相应的解决方法 ,并指出 ,在设计中不应盲目采用重锤来抑制直线杆塔绝缘子串风偏。

关键词 直线杆塔 绝缘子串 风偏角 送电线路

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新疆输电线路绝缘子风偏角影响因素分析 被引量：12

3

作者 董新胜 李耀中 《电力建设》 2008年第7期38-40,共3页

新疆地区输电线路风偏跳闸率高于全国平均水平,强风是造成风偏闪络的主要原因,同时大量复合绝缘子的使用使得风偏闪络频发。风偏放电的影响因素有风速、风压不均匀系数、风与导线夹角、输电线路的参数等,通过对这些因素的逐一分析,明确... 新疆地区输电线路风偏跳闸率高于全国平均水平,强风是造成风偏闪络的主要原因,同时大量复合绝缘子的使用使得风偏闪络频发。风偏放电的影响因素有风速、风压不均匀系数、风与导线夹角、输电线路的参数等,通过对这些因素的逐一分析,明确了风速、风压不均匀系数和垂直档距对绝缘子风偏角影响较大。线路设计时,风速的选择很重要。而直线杆塔绝缘子串加装重锤防治风偏效果并不明显。 展开更多

关键词 输电线路 风偏角 风速 风压不均匀系数 垂直档距

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输电线路绝缘子串偏角的光纤监测研究 被引量：10

4

作者 沈龙 冯婷 +3 位作者 梁仕斌 李川 昌明 赵振刚 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2020年第5期75-81,共7页

输电线路绝缘子串风偏之后使得绝缘子串下端带电结构、输电导线距离杆塔较近,当距离小于最小空气间隙时,将造成放电跳闸。绝缘子的风偏严重影响和威胁着电网系统的安全运行,也将造成巨大的经济损失。根据输电线路绝缘子串的风偏原因及结... 输电线路绝缘子串风偏之后使得绝缘子串下端带电结构、输电导线距离杆塔较近,当距离小于最小空气间隙时,将造成放电跳闸。绝缘子的风偏严重影响和威胁着电网系统的安全运行,也将造成巨大的经济损失。根据输电线路绝缘子串的风偏原因及结果,设计并研制出一种基于光纤Bragg光栅的倾角传感器,重锤与等强度悬臂梁相连接,等强度悬臂梁中间部位两侧分别粘贴一个光纤Bragg光栅。将研制的倾角传感器进行封装并确保密封完好,并通过抱箍式夹具组合的方式与光纤Bragg光栅称重传感器共同安装于绝缘子串的顶部。对云南电网某110 kV输电线路30#杆塔的绝缘子串进行风偏监测并与风速数据结合进行分析,得到风偏角随风速变化的特点,为输电线路的安全运行提供了参考。 展开更多

关键词 输电线路 光纤BRAGG光栅 倾角传感器 绝缘子风偏

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输电线路风偏放电的影响因素研究 被引量：70

5

作者 龙立宏 胡毅 +1 位作者 李景禄 胡涛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期19-21,共3页

针对近年来频繁发生的风偏闪络事故,分析了风偏闪络的特点和原因,从风偏角计算中分析各因素对计算值的影响。结果表明,风速、风压不均匀系数、风向与导线轴向夹角以及风压高度变化系数都对风偏角有不同程度的影响,从而影响塔头的最小空... 针对近年来频繁发生的风偏闪络事故,分析了风偏闪络的特点和原因,从风偏角计算中分析各因素对计算值的影响。结果表明,风速、风压不均匀系数、风向与导线轴向夹角以及风压高度变化系数都对风偏角有不同程度的影响,从而影响塔头的最小空气间隙距离。最后从设计和运行两方面提出了防治风偏闪络的措施。 展开更多

关键词 风偏闪络 输电线路 风压不均匀系数 风压高度变化系数 风偏角

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500kV输电线路悬垂绝缘子串风偏闪络的研究 被引量：50

6

作者 王声学 吴广宁 +2 位作者 范建斌 周军 蒋伟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期65-69,共5页

近年来,500kV输电线路风偏闪络事故频繁发生,其频率已超过电力系统安全运行可接受的限度。按照标准设计的输电线路在实际运行中应该是安全的,但自从500kV输电线路第2代杆塔投入使用以来,风偏闪络事故的发生率逐年上升,这在理论上分析是... 近年来,500kV输电线路风偏闪络事故频繁发生,其频率已超过电力系统安全运行可接受的限度。按照标准设计的输电线路在实际运行中应该是安全的,但自从500kV输电线路第2代杆塔投入使用以来,风偏闪络事故的发生率逐年上升,这在理论上分析是不合理的。文章从500kV输电线路悬垂绝缘子串的风偏角计算模型入手,对风偏角计算所采用的静态受力平衡算法存在的问题进行了详细分析,给出了一种最大风偏角的修正方法;在确定杆塔与导线之间最小空气间隙时,传统做法是通过复杂的几何作图来估算,文中通过在杆塔计算模型中引入笛卡儿二维坐标系使计算更为简洁方便,且提高了准确度;最后对目前风偏现象研究中存在的几个主要问题进行了详细分析。 展开更多

关键词 风偏闪络 500KV输电线路 风压不均匀系数 最小空气间隙 悬垂绝缘子串 风偏角

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绝缘子串风偏角风荷载调整系数的研究 被引量：26

7

作者 严波 林雪松 +2 位作者 罗伟 刘仲全 陈志达 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期221-227,共7页

利用ABAQUS有限元软件对具有不同档距、高差和离地面高度的特征段线路在不同平均风速的随机风场作用下的风偏响应进行时程分析,得到了特征段线路中悬垂绝缘子串下端点的风偏响应时程曲线,进一步得到风偏角的统计值。通过对现行设计规程... 利用ABAQUS有限元软件对具有不同档距、高差和离地面高度的特征段线路在不同平均风速的随机风场作用下的风偏响应进行时程分析,得到了特征段线路中悬垂绝缘子串下端点的风偏响应时程曲线,进一步得到风偏角的统计值。通过对现行设计规程中风偏角计算公式的分析,提出通过引入风荷载调整系数对风偏角计算公式进行修正的方法。结合数值模拟结果,给出了输电线路在不同档距、高差和离地面高度情况下,计算悬垂绝缘子串风偏角时的风荷载调整系数的取值。该文采用数值模拟方法研究500kV超高压输电线路在随机风荷载作用下的风偏问题。 展开更多

关键词 悬垂绝缘子串 风偏角 随机风场 风荷载调整系数 数值模拟

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高压架空输电线路防风偏技术分析及应用 被引量：18

8

作者 陈浩 郝福忠 +2 位作者 史新清 姜国庆 王青松 《中国电力》 CSCD 北大核心 2006年第5期45-48,共4页

导线风偏是威胁架空输电线路安全稳定运行的重要因素之一,常常造成线路跳闸、导线电弧烧伤、断股、断线等。风偏往往发生在大风天气和山区微地形气候区,在设计过程中,对当地的气候条件了解不透,就会造成杆塔头部尺寸不满足设计规程要求... 导线风偏是威胁架空输电线路安全稳定运行的重要因素之一,常常造成线路跳闸、导线电弧烧伤、断股、断线等。风偏往往发生在大风天气和山区微地形气候区,在设计过程中,对当地的气候条件了解不透,就会造成杆塔头部尺寸不满足设计规程要求。通过对安阳供电公司正常运行的输电线路因风偏引起跳闸的原因进行技术分析,结合输电线路设计软件的校验比较,提出了架空输电线路在设计和正常更换复合绝缘子过程中,进行必要的风偏角校验方法,为架空输电线路的防风偏设计和安全运行提供依据。 展开更多

关键词 输电线路 风偏角 风偏治理

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悬垂绝缘子串风偏最小间隙距离计算分析 被引量：17

9

作者 李孟春 张艳玲 +3 位作者 杨北革 薛辉 吕玉祥 张萌 《电测与仪表》 北大核心 2012年第3期7-10,共4页

针对近年来输电线路风偏闪络事故频繁发生的现状,为降低风偏闪络的发生几率,本文分析了现有绝缘子串风偏角计算模型。对于目前模型存在的问题,从输电线应力变化方面考虑,通过受力分析,提出一种新的绝缘子风偏角计算模型,进一步研究对最... 针对近年来输电线路风偏闪络事故频繁发生的现状,为降低风偏闪络的发生几率,本文分析了现有绝缘子串风偏角计算模型。对于目前模型存在的问题,从输电线应力变化方面考虑,通过受力分析,提出一种新的绝缘子风偏角计算模型,进一步研究对最小空气间隙的影响。利用matlab编程计算结果并对比分析,在一定程度上减小现有模型的误差,为高压输电线路防风偏设计和研究提供参考和理论依据。 展开更多

关键词 输电线路 风偏闪络 最小空气间隙 风偏角 应力

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输电导线悬挂点处等效风荷载仿真分析 被引量：15

10

作者 邵瑰玮 闵绚 +2 位作者 董彦武 易辉 罗先国 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期476-482,共7页

在实际的输电线路中,导线悬挂点处的等效风荷载直接影响着绝缘子串风偏角,其大小与绝缘子串的不同悬挂方式和通过风压不均匀系数折算出的整档导线风荷载有关。为此,首先建立了两档导线有限元模型,仿真分析了绝缘子串的不同悬挂方式对导... 在实际的输电线路中,导线悬挂点处的等效风荷载直接影响着绝缘子串风偏角,其大小与绝缘子串的不同悬挂方式和通过风压不均匀系数折算出的整档导线风荷载有关。为此,首先建立了两档导线有限元模型,仿真分析了绝缘子串的不同悬挂方式对导线悬挂点处的风荷载影响,然后通过在导线上不同位置施加稳态风和选取不同的风压不均匀系数来研究风压不均匀系数折算方法对导线悬挂点处风荷载的影响。研究发现:当稳态风风速为30m/s,且集中作用在导线悬挂点两端附近时,导线悬挂点处的风荷载与设计规范的风荷载差异率达到38.69%,该结果可以部分说明即使导线高度处的实际风速没有超过其设计风速,线路仍有可能会发生风偏跳闸。 展开更多

关键词 稳态风 风速 风压不均匀系数 风荷载 风偏角 有限元模拟

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脉动风作用下特高压绝缘子串的风偏特性 被引量：13

11

作者 闵绚 文志科 +1 位作者 曾云飞 付晶 《中国电力》 CSCD 北大核心 2016年第3期65-71,共7页

特高压线路比较低电压等级线路来说，具有绝缘子串更长，地理跨度更大，绝缘子串的动态风偏特性将更为突出的特点。建立了4档绝缘子串-导线整体数值模型，模拟了脉动风的风速时程曲线，通过改变风速、垂直荷载、导线型号和单/双联绝缘... 特高压线路比较低电压等级线路来说，具有绝缘子串更长，地理跨度更大，绝缘子串的动态风偏特性将更为突出的特点。建立了4档绝缘子串-导线整体数值模型，模拟了脉动风的风速时程曲线，通过改变风速、垂直荷载、导线型号和单/双联绝缘子串等因素，系统地研究了脉动风作用下特高压线路绝缘子串的风偏特性。结果表明：不同条件下特高压线路风偏角脉动响应系数β大致在1.1～1.2变化。风速一定时，绝缘子串风偏角随着导线截面增加而减小，在进行特高压线路绝缘子串风偏角计算时，双联复合、盘形绝缘子串可以简化为对应型号的单联复合、盘形绝缘子串。 展开更多

关键词 特高压线路 风速 垂直荷载 风偏角 时程分析 盘形绝缘子 复合绝缘子

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特高压长串绝缘子对风偏计算的影响研究 被引量：13

12

作者 闵绚 文志科 +3 位作者 吴向东 邵瑰玮 季坤 蔡焕青 《中国电力》 CSCD 北大核心 2014年第1期28-34,共7页

输电线路的风偏角计算所采用的都是刚体静力学模型。为了简化计算,该模型将绝缘子串和导线假设为刚体,风吹时绝缘子串不发生任何弯曲或变形。特高压线路的绝缘子串较长,风吹时其链式弯曲程度较低电压等级输电线路的绝缘子串要大,需要研... 输电线路的风偏角计算所采用的都是刚体静力学模型。为了简化计算,该模型将绝缘子串和导线假设为刚体,风吹时绝缘子串不发生任何弯曲或变形。特高压线路的绝缘子串较长,风吹时其链式弯曲程度较低电压等级输电线路的绝缘子串要大,需要研究其对线路风偏角的影响。通过数值仿真计算和风偏模拟验证试验得到的结果表明,特高压线路采用棒型绝缘子可不考虑绝缘子链式弯曲的影响,但采用盘形绝缘子串,当绝缘子串两端相邻的导线悬挂点高于其自身时则需考虑,即按现有方法计算出绝缘子串的水平位移,并加上由链式弯曲引起的偏差值,否则将来可能存在特高压线路塔头部位风偏故障的隐患。 展开更多

关键词 绝缘子串 链式结构 刚体静力学模型 风偏角 风荷载

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220kV高压架空输电线路风偏事故分析 被引量：7

13

作者 陈浩 郝福忠 +1 位作者 姜国庆 王青松 《河南电力》 2006年第3期34-37,共4页

导线风偏是威胁架空输电线路安全稳定运行的重要因素之一,常常造成线路跳闸、导线电弧烧伤、断股、断线等。风偏往往发生在大风天气和山区微地形气候区,在设计过程中,对当地的气候条件了解不透,就会造成杆塔头部尺寸不满足设计规程要求... 导线风偏是威胁架空输电线路安全稳定运行的重要因素之一,常常造成线路跳闸、导线电弧烧伤、断股、断线等。风偏往往发生在大风天气和山区微地形气候区,在设计过程中,对当地的气候条件了解不透,就会造成杆塔头部尺寸不满足设计规程要求。通过对安阳供电公司正常运行的输电线路因风偏引起跳闸的原因进行技术分析,结合输电线路设计软件的校验比较,提出了架空输电线路在设计和正常更换复合绝缘子过程中,进行必要的风偏角校验方法,为架空输电线路的防风偏设计和安全运行提供依据。 展开更多

关键词 输电线路 风偏角 风偏治理

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基于CFD模拟的大跨度桥梁静风稳定性风偏角影响分析 被引量：8

14

作者 张征文 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期74-79,共6页

既有研究表明,大跨度桥梁的最不利荷载工况不总是出现在法向风下,而是出现在小偏角斜风下。通过平均风分解法和斜风下节段模型试验,可以考虑风偏角对桥梁静风稳定性的影响。但前者无法计入斜风下主梁断面气动外形改变带来的影响,后者试... 既有研究表明,大跨度桥梁的最不利荷载工况不总是出现在法向风下,而是出现在小偏角斜风下。通过平均风分解法和斜风下节段模型试验,可以考虑风偏角对桥梁静风稳定性的影响。但前者无法计入斜风下主梁断面气动外形改变带来的影响,后者试验装置复杂且必须依托风洞实验室开展风洞试验。基于CFD模拟,可以取得不同风偏角下的苏通大桥主梁断面三分力系数,经坐标系变换换算为法向风下的五分力系数,并在此基础上对不同风偏角下的苏通大桥静风失稳临界风速进行了计算。计算结果显示:0°初始风攻角下主梁气动外形较好,随风偏角增大静风失稳临界风速不断增大;3°初始风攻角下主梁气动外形较差,最低静风失稳临界风速出现在5。风偏角下。这与既有的研究结论相符合,同时也验证了本文方法的正确性。 展开更多

关键词 桥梁工程 大跨度桥梁 CFD 三分力系数 风偏角 静风稳定性

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关于新疆电网中风偏的研究 被引量：8

15

作者 刘齐更 李长凯 《华中电力》 2008年第2期20-23,共4页

针对近年来新疆电网所频繁发生的风偏闪络事故,分析了风偏闪络产生的原因,从风偏角计算中分析风速、风压不均匀系数、风向与导线轴向夹角、风压高度变化系数、以及风速不均匀系数等因素对计算值的影响。最后提出了抑制风偏闪络的措施。

关键词 电力系统 风偏闪络 风压不均匀系数 风偏角

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绝缘子串动态风偏角的分布式监测 被引量：6

16

作者 向真 李勋 +3 位作者 裴慧坤 徐曙 刘顺桂 黄荣辉 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2019年第3期216-220,共5页

输电线路风偏事故频繁发生,对线路正常运行危害极大,尤其在大风天气下经常会造成风偏闪络事故,输电线路的风偏角监测在维护线路正常运行中起到很重要的作用。以一仿真实验为例,对某特定型号的导线和绝缘子进行绝缘子风偏角进行仿真得到... 输电线路风偏事故频繁发生,对线路正常运行危害极大,尤其在大风天气下经常会造成风偏闪络事故,输电线路的风偏角监测在维护线路正常运行中起到很重要的作用。以一仿真实验为例,对某特定型号的导线和绝缘子进行绝缘子风偏角进行仿真得到动态风偏角与速度关系的表达式,探究不同风速不同覆冰条件下动态与静态风偏角的关系,利用静态风偏角与动态风偏角的关系和动态风偏与速度的关系,有了静态风偏角和风速便可对进行动态风偏中的参数进行估计,从而得到动态风偏的计算表达式。结果显示,该方法可以计算全线的绝缘子串风偏角,实时监测输电线路全线各绝缘子串风偏角的动态分布状况,有利于故障隐患排查为维护输电线路正常运行提供重要防预措施。 展开更多

关键词 风速 动态风偏角 静态风偏角 分布式 绝缘子串

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新疆大风环境下输电线路风偏故障的研究和预测 被引量：1

17

作者 姚文俊 曹洪强 +1 位作者 邓鹤鸣 王刚 《中南民族大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第4期73-78,共6页

通过对比新疆750 kV输电线路风偏故障的实测数据与缩尺模型风洞试验的实验数据,分析了在大风环境下风速和风向对输电线路的风偏角、导线张力、杆塔最小空气间隙和击穿电压影响,得到了风偏故障时的闪络电压,合理划分了故障的预警等级,形... 通过对比新疆750 kV输电线路风偏故障的实测数据与缩尺模型风洞试验的实验数据,分析了在大风环境下风速和风向对输电线路的风偏角、导线张力、杆塔最小空气间隙和击穿电压影响,得到了风偏故障时的闪络电压,合理划分了故障的预警等级,形成了一个输电线路风偏故障的预警模型.该模型可为大风下输电线路的设计提供参考,以降低输电线路风偏放电故障率,提高高压输电线路的安全运行水平. 展开更多

关键词 风偏故障 强风 风偏角 最小空气间隙 闪络电压 预测

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基于气象因素的风偏角仿真计算与模型研究 被引量：2

18

作者 尹晖 周晓庆 吴多 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期164-169,178,共7页

传统风偏角的计算模型没有考虑气象因素对空气密度的影响,文中分析了气象因素对风偏角的影响,提出了基于气象的风偏角计算模型,提出了2种分析风偏角与气象要素关系的数学模型。最后通过气象实例数据,对风偏角进行了仿真计算,并用数学模... 传统风偏角的计算模型没有考虑气象因素对空气密度的影响,文中分析了气象因素对风偏角的影响,提出了基于气象的风偏角计算模型,提出了2种分析风偏角与气象要素关系的数学模型。最后通过气象实例数据,对风偏角进行了仿真计算,并用数学模型对风偏角及其影响因素数据进行了建模分析,同时对风偏角进行了预测。结果表明,风速、风向、相对湿度、气压、气温是影响风偏角的主要气象因素,提出的数学模型能较好地分析了风偏角与其影响因素之间的关系,并且具有较高的风偏角预测精度。 展开更多

关键词 风偏角 气象因素 空气密度 仿真计算 数学模型

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风荷载调整系数在风偏角计算中的研究分析 被引量：2

19

作者 孔伟 朱明伟 +1 位作者 付豪 杨羽 《内蒙古电力技术》 2012年第2期21-24,28,共5页

近年来风偏事故的频繁发生致使输电线路经常停运,严重影响了电网的安全运行。因此一些学者经过分析认为:在输电线路设计时,风偏角计算中不考虑风的动力特性,即风荷载调整系数取值为1是不合理的。针对上述问题利用有限元软件对不同风速... 近年来风偏事故的频繁发生致使输电线路经常停运,严重影响了电网的安全运行。因此一些学者经过分析认为:在输电线路设计时,风偏角计算中不考虑风的动力特性,即风荷载调整系数取值为1是不合理的。针对上述问题利用有限元软件对不同风速、不同档距下的悬垂绝缘子串的风偏角进行时程分析,并在风偏角计算公式中引入风荷载调整系数,结合有限元分析的结果给出风荷载调整系数在不同风速和不同档距下的取值,为输电线路的设计提供参考。 展开更多

关键词 输电线路 悬垂绝缘子串 风偏角 风荷载调整系数 时程分析 有限元

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