特高压输电塔的抗风减振技术研究
输电线路防振技术研究及应用
输电线路防振技术研究及应用随着电力行业的快速发展，输电线路的建设和运营成为国家电网的重要任务。
然而，由于地质、气候、环境等因素的影响，输电线路振动问题逐渐凸显。
线路振动不仅会引起电力系统的故障，还会对周边环境和电力设施造成影响。
因此，输电线路防振技术的研究和应用具有重要的意义。
首先，我们需要了解输电线路振动的原因。
输电线路振动可分为自振和外振两种类型。
自振是指输电线路自身固有的振动频率，在风力或电流作用下产生共振。
而外振是指外部因素（如风、冰、塔身等）对线路振动的影响。
针对这些振动原因，我们可以采取相应的防振措施。
其次，要减少自振振动，我们可以选择合适的线材和杆塔型号。
增加线材和杆塔的刚度，降低振动频率，从而减少线路的振动。
同时，合理设计线材的悬挂高度和杆塔的间距，以减少振动能量的传播。
此外，采用防振器也是一种有效的措施。
防振器可以控制线路的振幅，提高线路的稳定性，并降低振动对设备的影响。
对于外振振动问题，我们可以采用多种手段进行防护。
首先，加强杆塔的结构设计和维护。
通过合理的杆塔形式和强度设计，能够提高杆塔的抗风能力，减少外部因素对线路的影响。
此外，杆塔的定期检查和维护也是非常重要的。
定期检查可以及时发现杆塔存在的问题，进行有效维修，减少振动的产生。
另外，对于不同的振动来源还可以采用不同的防护措施。
例如，在冰凝振动问题中，可以采用加热方式预防冰雪对线路的影响。
通过在导线上加热电流，可以有效防止冰凝，从而减少冰雪对线路的振动。
针对大风环境下的振动问题，可以加装风振防护器，减缓大风对线路的冲击。
此外，现代科技的应用也为输电线路防振技术提供了新的思路。
例如，通过传感器和监测系统，我们可以实时监测输电线路的振动情况，及时发现异常。
同时，利用物联网技术，我们可以实现线路的智能化管理与控制。
这不仅可以提高线路的运行效率，还可以为防振工作提供更加精细的数据支持。
综上所述，输电线路防振技术的研究和应用对于电力行业的发展和电网的安全运行具有重要意义。
大跨越输电线路微风振动分析优秀毕业论文
2010-05
中文摘要
摘要
随着我国特高压输电线路的大规模建设，输电线的直径、单位长度重量都有 所增大，悬挂点高度也有所增加，使得输电线路更容易产生微风振动。而特高压 输电工程作为影响力十分大的生命线工程，若遭到破坏将导致巨大的经济损失和 其他次生灾害。本文对输电线的微风振动进行了初步的探讨与研究，主要包括： 能量平衡法的改进、利用动力学求解基于解析模型微风振动、基于三节点索单元 模型微风振动分析和考虑抗弯刚度输电线微风振动模型分析，具体如下：
I
重庆大学硕士学位论文
输电线微风振动稳态振幅在考虑抗弯刚度的情况下比未考虑抗弯刚度时计算振幅 偏大，且在低风速下误差较小，高风速下误差可达39.49%，不可忽略。
关键词：输电线；微风振动；Scanlan非线性模型；有限元法；自阻尼
II
英文摘要
Abstract
With the large-scale construction of high-voltage transmission lines in China, the wind vibration is prone to occur due to the increasing of the line diameter, the gravity per length and the suspended height. Its destruction will cause tremendous economic loss and other secondary disasters since high-voltage transmission project is an extremely important lifeline for the society. This paper is a preliminary research of the transmission line VIV, and the specific contents are as follows: the improvement of energy balance method, the solution of VIV on the basis of analytical model through utilizing Dynamics, based on three-node cable element model and based on transmission line VIV model by taking the consideration of bending stiffness analysis, the details are as follows:
高压电力输送线设施的输电线路振动与减震技术
高压电力输送线设施的输电线路振动与减震技术简介：随着电力需求的增长和电网的扩建，高压电力输送线设施在电力传输中起着至关重要的作用。
然而，输电线路在运行中会面临振动问题，这可能导致线路振幅增大、杆塔形变加大，甚至可能对设备和环境造成损害。
因此，研究和应用输电线路振动与减震技术，对提高输电线路的可靠性和安全性具有重要意义。
一、输电线路振动的原因：1. 风振风是导致输电线路振动的主要原因之一。
当风速在一定范围内变化时，会在输电线上产生周期性的激励力，导致导线振动。
2. 舞动振动输电线路经过一定时间的使用，会出现采用的导线与绝缘子片之间空隙增大以及挂绝缘子和地线的弯曲，导致导线发生舞动振动。
3. 动力伸缩振动输电线路的电气负荷会不断变化，这会导致导线的长度发生改变，进而产生动力伸缩振动。
4. 天气和温度变化气温和湿度的变化会影响导线和杆塔的膨胀和收缩，从而引起振动。
二、输电线路振动的危害：输电线路振动带来的主要问题包括：1. 设备损坏输电线路振动可能导致绝缘子片的破损和掉落，甚至导线破损，从而影响线路的正常运行。
2. 噪音污染输电线路振动会产生噪音，对周围环境和居民产生干扰和不适。
3. 安全隐患输电线路振动过大可能导致杆塔的倾斜、位移以及形变加大，增加杆塔倒塌的风险。
4. 传输损耗输电线路振动会使导线的接触电阻增大，导致电能的传输损耗增加。
三、输电线路振动与减震技术：为了解决输电线路振动问题，人们提出了多种减震技术：1. 绝缘子链减振装置绝缘子链减振装置通过增加绝缘链的质量、提高材料的阻尼性能，降低绝缘子链的共振频率，减少绝缘子链在风中的振动。
2. 绕线减振器绕线减振器通过对导线进行螺旋绕线或采用特殊的悬挂方法，改变导线的振动特性，降低导线振动。
3. 阻尼器阻尼器通过在杆塔和导线之间增加阻尼材料，吸收振动能量，减少振动幅值，从而减小导线振动。
4. 添加质量在导线上添加适当的附加负载，改变导线的质量分布，调整导线的固有振动频率，从而减小振幅。
特高压输电塔风振响应及等效风荷载研究的开题报告
特高压输电塔风振响应及等效风荷载研究的开题报告一、题目特高压输电塔风振响应及等效风荷载研究二、研究背景与意义随着我国经济和社会发展的不断加快，能源需求不断增长，电力输送也变得越来越重要。
特高压输电线路作为我国电网的支柱建设项目之一，正逐步覆盖全国各地。
然而，在高海拔、大跨度、复杂地质条件下，特高压输电线路受强风、雷击等自然灾害的影响，可能引起输电塔共振或塌倒等问题，对电网的稳定运行产生重大影响。
因此，对特高压输电塔风振响应及等效风荷载的研究，对于提高输电线路的抗风稳定性和可靠性具有重要意义。
三、研究内容和方法本研究拟采用数值模拟和实验测量相结合的方法，探究特高压输电塔在风荷载下的静力响应和动力响应特性，以及其等效风荷载的计算方法。
具体研究步骤如下：1.分析特高压输电塔的结构属性和使用环境，探讨风荷载对输电塔的影响机理；2.利用数值模拟方法，建立特高压输电塔的三维有限元模型，结合CFD方法模拟风场场景，计算输电塔在风荷载下的静力响应和动力响应；3.通过室内模型实验或风洞实验，对三维有限元模型进行验证和修正，确定其可靠性和准确性；4.基于数值模拟和实验结果，探讨特高压输电塔的等效风荷载计算方法，提出可靠且简便的计算公式，为输电塔的抗风设计提供参考。
四、预期结果1.通过数值模拟和实验测量，探究特高压输电塔在风荷载下的静力响应和动力响应特性，为输电塔的抗风设计提供理论依据和指导；2.为特高压输电塔的等效风荷载计算提供可靠且简便的计算方法，为输电塔的抗风设计提供参考；3.为提高特高压输电线路的抗风稳定性和可靠性，为保障电网的稳定运行做出贡献。
五、参考文献1. 唐伟等. 高塔解决高速列车和风荷载作用的准静态试验研究[J]. 铁道科学与工程学报, 2016, 13(12):2466-2471.2. 丁伟等. 风荷载下特高压输电线路及其塔架结构动力响应研究进展[J]. 中国电力教育, 2018, (11): 21-24.3. 王瑞丽, 王震. 华北地区特高压输电塔钢结构抗风性能研究[R]. 北京: 中国电力科学研究院, 2019.。
输电线路减振研究简述
输电线路减振研究简述摘要：本文梳理了微风振动国内外研究现状，对微风振动的计算研究方法进行了阐述。
最后论述了国内外减振金具的发展过程及研究现状，为减振方法及金具的研究奠定了基础。
关键词：输电线路;金具;微风振动背景输电线路的微风振动是架空线在微风作用下产生的高频低幅的垂向振动。
微风振动的频率较高，一般在5～120Hz之间;振幅大约为导线直径的3倍以下;所需风速较小，一般为0.5～10m/s范围之间;振动的时间非常长，大多数是几个小时，也有的是好几天都不停止。
如果对导线微风振动不采取有效的防治措施，将会对超、特高压输电线路的运行带来极大的安全隐患。
一、微风振动的研究现状微风振动作为引起输电线路破坏的主要振动形式，对它的研究已有百年之久。
相对国内来讲，国外研究人员对微风振动的研究开展较早，研究的理论也较为成熟。
G. H. Stockbridge于1925年研制出了“Stockbridge”防振锤，这是在借鉴了其它阻尼器优点的基础上发明的，比如说贝特阻尼器;E. Bate在1925年以前就研制发明了一种阻尼器，如贝特阻尼器;1968年，Salvi研究发明了4R型防振锤。
现在输电线路中使用的防振金具已经越来越多，例如，PVC防振鞭、间隔棒、花边阻尼线等。
能量平衡法作为现今微风振动计算中最为成熟的算法，经过了深入而又广泛的研究。
经验公式加实验拟合的方法是在输电线自阻尼功率、防振锤消耗的功率和风功率输入的机理均较为复杂情况下所采用的方法。
各国的许多学者几十年来做了大量的风洞实验和理论研究来测得风输入给输电线的能量，最终给出了实验曲线，这种曲线是能表征风能怎样随振幅变化的。
能量平衡法由于诸多因素原因应用起来是不确定的，例如参数离散性，不同的研究者的差别是很大的，这种情况有可能使得实验曲线之间的吻合会有些不理想。
然而在能量平衡法方面，各国的研究进度不一样，我国在这方面受到了诸多条件限制，例如在国际上发表公开文献方面，我国很少是有关于风功率输入曲线方面的，造成了这方面研究的制约条件，其中风洞条件的限制是一个重要原因。
输电塔塔线体系风振响应分析
输电塔塔线体系风振响应分析摘要：输电塔线体系是国家重要的电力工程设施，也是保障人们生产生活有序进行的重要设备，输电塔线体系的稳定性和安全性直接关系到电网运行的可靠性，而风荷载是影响它们安全性的主要因素之一。
本文首先，简要介绍了我国超高压、特高压输电线路的发展前景。
接着，从输电塔线体系的分析模型、风振分析、风振控制三大块，对输电塔线体系抗风设计理论的发展进行了综述。
关键词：输电塔线体系；动力特性；风致动力响应；风致振动控制前言随着社会经济的发展以及人民物质生活水平的提高，人们在生产生活中对电力的需求大大增加，电力行业得到了迅速发展，作为电力能源输送的重要设备的输电塔如雨后春笋般建立起来，数量多而且重要性越来越高高。
输电塔线体系日趋呈现杆塔架构高、导线截面大、间隔长、负荷大、柔性强等特点。
由于铁塔柔性强、导地线和绝缘子串的几何非线性以及塔线之间、塔与基础之间的耦合作用，再加上而输电塔线体系对风与地震、恶劣天气变化和温度湿度等环境因素较为敏感，容易发生动力疲劳和失稳等现象[1]。
尤其是在强风作用下，容易发生塔架倒塌、损毁等事故。
因此，对输电塔风荷载进行研究具有重要的现实意义。
输电塔线体系是一种复杂的空间耦联体系，对其风振动力响应的分析具有一定的难度。
目前，在输电塔结构的设计中塔架和输电线是分开设计的，导线的荷载当作外力加在输电塔上，并不考虑塔线之间的耦合作用。
所以导线在脉动风作用下振动时，会产生变化的动张力。
同一输电塔两侧的动张力是不平衡的，该张力差使输电塔发生位移；而输电塔本身在风荷载的作用会移动，得导线内的张力进一步变化[2]。
如此一来，导线与输电塔形成复杂的动力耦合体系是相互影响，共同作用的。
1输电塔线体系的动力分析的模型输电塔线体系是由柔性强铁塔、导地线和绝缘子串的几何非线性以及塔线之间、塔与基础之间的一种复杂空间耦合体系。
其承受的动力作用主要是风荷载与地震作用。
输电塔线体系对风力作用极其敏感，易产生大的风致动力响应，导致动力疲劳和失稳破坏等现象。
特高压输电塔线体系风振响应及风振疲劳性能研究的开题报告
特高压输电塔线体系风振响应及风振疲劳性能研究的开题报告一、研究背景和意义特高压输电塔线体系是电力系统重要的输电通道，其安全可靠性对能源的供给和经济社会的发展具有至关重要的作用。
在输电线路建设中，传统的输电线路存在限制跨越河流、穿越城市等问题，而特高压输电线路以其覆盖范围广、线损小等优势逐步得到广泛应用。
特高压输电塔线体系的安全性、可靠性和经济性是保障输电线路正常运行的重要因素之一。
然而，特高压输电塔线体系的风振响应及风振疲劳性能却是制约其安全可靠性的重要因素。
风是导致输电线路掉线的主要原因之一。
在强风的作用下，特高压输电塔线体系会产生振动，设置在塔身上的导线也会因为受到风力的作用而发生“割线”现象，从而影响输电线路的正常运行。
因此，研究特高压输电塔线体系的风振响应及风振疲劳性能，对于提高其安全可靠性具有重要意义。
二、研究内容和目标本课题主要研究特高压输电塔线体系的风振响应及风振疲劳性能。
具体研究内容包括：1. 建立特高压输电塔的数学模型，考虑其结构和材料等因素，分析其振动特性和抗风能力。
2. 研究特高压输电塔线体系受风时的动力响应特性，包括振动加速度、位移等参数。
3. 建立特高压输电塔线体系风振疲劳计算模型，分析其疲劳损伤程度和可靠寿命。
4. 对比分析不同特高压输电塔的风振响应和风振疲劳性能，寻求设计和改进建议，加强输电塔线体系的抗风能力。
本课题旨在研究特高压输电塔线体系的风振响应及其疲劳性能，为输电塔的设计和改进提供科学依据，提高特高压输电塔线体系的安全可靠性。
三、研究方法和技术路线本课题主要采用数值模拟方法和实验测量方法，具体步骤如下：1. 建立特高压输电塔的数学模型，进行有限元分析，考虑其结构和材料等因素，确定其振动特性和抗风能力指标。
2. 构建特高压输电塔线体系的实验平台，进行风洞试验，测量塔体和导线等部位受风时的动力响应参数。
3. 基于测量数据，建立特高压输电塔线体系风振疲劳计算模型，分析其疲劳损伤程度和可靠寿命。
考虑SSI效应的特高压输电塔线体系风振响应研究
摘要高压输电塔是重要的生命线工程，属于高耸轻柔结构，对风荷载比较敏感，在输电塔的设计中风荷载往往起控制作用。
以往的分析设计通常按基础固支来处理，然而多数情况下地基并不是刚性的，按基础固支计算的结果可能与实际不符。
为了考虑弹性地基对输电塔风振响应的影响，本文对考虑SSI效应的输电塔线体系进行了一系列研究，主要研究内容包括以下几部分：①通过ANSYS有限元软件建立输电塔-线-基础-地基整体有限元模型，并进行了模态分析以及风振响应时程分析。
分析表明：考虑塔线耦联作用以及地基基础的影响后输电塔各阶频率均有不同程度的降低。
考虑SSI效应后，软土地基上采用独立基础的塔线体系塔顶位移响应最大值与均方根值均增大6%以上，塔顶加速度响应减小幅度较小，塔脚支反力峰值均减小，塔底主杆轴力峰值均增大。
当地基土为中软土或硬土时考虑SSI效应后塔顶位移及加速度响应变化均不明显，SSI效应可以忽略。
基础形式由独立基础改为桩基后，塔顶位移响应增大，塔顶加速度响应减小，塔脚上拔力峰值减小，塔底主要杆件轴力峰值减小。
②输电塔-线-基础-地基整体有限元模型能够真实模拟土与结构相互作用，但需耗费巨大的计算资源。
建立了能够考虑SSI效应的输电塔线体系风振响应分析的两种简化模型，一种是基于ANSYS的简化模型一，将地基土用一系列COMBIN14弹簧单元等效，均匀分布于基础周围；另一种是基于MATLAB的简化模型二，输电线简化为垂链模型，输电塔简化为集中质量模型，地基基础采用S-R 模型。
采用两种简化模型进行风振响应分析并与整体有限元模型的响应结果做比较分析。
分析表明：对于塔线体系，简化模型一的塔顶位移及加速度响应均具有较高的精度，迎风面塔脚的上拔力及塔底主杆轴力峰值误差在10%左右，背风面相应的响应值精度较高；简化模型二的塔顶位移响应误差在10%以内，塔顶加速度响应误差在20%以内。
两种简化模型在保证计算精度的同时大大提高了计算效率。
③基于提出的简化模型二，对考虑SSI效应的输电塔线体系风振响应进行了参数分析，分析了考虑SSI效应的输电塔线体系的风振响应与地基土的剪切波速、基础尺寸、塔脚间距、输电塔档距、风荷载大小、塔体刚度之间的关系。
分析特高压输电线路钢管塔微风振动的防治
高压 现 在 防振 方 面 占有 一 定 的 优 势 ， 导 线 的 分 裂 的 次 数越 多 ， 间 隔棒 在 子 导 线之 间起 到 的 防微 风 作 用就 会 增 加 ．有 利 于 降
法． 在 微 风振 动 的 治理 方 面会 有 一 定 的预 制 效 果 。 但 是 特 高压 的 困难 但 是 如 果 采 用 的是 光 纤 架 空 复合 架 空 地 线 ， 在 微 风 防
寒冬 季 节 线路 的耐 用性 和 实效 性 。如 果 在 架 空输 电 线路 的振
动 防止 方 面不 进 行 严 格 的考 察 和 改进 ． 受环 境 的影 响会 造成 大 面积 停 电 ， 导 线和 金 具 严 重损 失 ． 正 常 的 电路 运 行 的保 证 是
不 可 能 达 到
大 的 导地 线 ， 相 对 钢 管 塔 微 风 振 动 的要 求也 要 逐 步提 高 ， 符 合 建设 提 出 的 而要 求 ， 防 止 特 高 压 输 电 线路 受到 的 阻碍 。 导 地 线 容 量 的增 加 ．特 高压 输 电 线路 钢 管 塔微 风 振 动 的 荷 栽 也 就 逐 渐 的加 大 。 塔 身 风 荷 载 的 承 受 能 力就 不 不 断 的 下 降 。 输 电 线微
振 方 面就 会 更 加 的 复 杂 。 光 纤复 合 度 比较 脆 弱 。 如 果 根 据 常 规
的 治 理 方 法 或 是 防 止 技 术 就 会 醒 长 部 分 先 纤 的 损 伤 或 是 破
坏 。同 时光 纤复 合 架 空线 在 微 风 振 动 防 止 方 面 比 较 差 ， 和 一 般 跨 越 式 的 特 高 压 线路 受 微 风 振 动 的 影 响 较 大 ，如 果 因风 力造 的 高压 输 电线 防 止 效 果 一 样 ． 没 有 明 显 的 变化 。 还 会 带 来 一 定 成 的 线路 事 故在 维修 方 面 也 会 带 来 一 定 的 困难 和 不 便 针 对 的 阻尼 。 地 线 的微 风 振 动 治 理 要 求 补 缴 严 格 。 由 于土 壤 含 有 的 大跨 越 式 的微 风振 动 现 象 ．我 国 已经 开 始 采 取 有 效 的 措 施 进
解析超高压输电线路的振动及防振技术
解析超高压输电线路的振动及防振技术【摘要】超高压输电线路中出现导线振动的现象在世界各国的发展应用中十分的普遍，面对这种问题的出现，掌握超高压输电线路振动的种类、产生振动的原因以及危害，在此基础之上设计相应的防振措施，已经成为了各国发展的焦点。
【关键字】超高压输电线路；振动；防振技术措施前言超高压输电线路一般工作的环境较为恶劣，受到常年气候因素的影响，振动的产生就颇为常见。
一旦超高压输电线路产生振动，将会影响超高压输电线路的安全使用及运行，所以做好防振工作及技术措施的使用就显的至关重要。
1 振动类型及产生的原因1.1 微风振动受到微风影响超高压输电线路会产生较为普遍的振动现象。
如果吹过导线的微风是水平均匀的，那么在导线的背风部位就会形成一种漩涡气流，在脉冲力的影响下，这个漩涡将能量不断的传递给导线，导致导线在这种作用力的影响下上下的浮动。
如果漩涡气流的脉冲频率恰恰与导线自身的振动频率一致，那么就会产生谐振，产生较大的振动影响。
诱使导线发生微风振动的风速一般在0.5—8m/s。
涡流脉冲力与导线周围的风速有关，风速较小脉冲力较弱，传递的能量就低，由于无法克服导线的自阻，导致导线产生振动；如果等速过大，那么吹过导线的气流在上层就相对均匀，就不会产生振动。
风向与线路的水平夹角与微风振动有很大关系，通常在夹角为40度-90度时，微风振动最易发生。
所以说在不叫空旷的位置安装或者悬挂导线，会使其受到微风的影响较大。
1.2 导线舞动导线舞动在空气动力学方面也是一个复杂的问题。
不仅因不对称覆冰的分裂导线上，在开阔地带容易发生舞动现象。
即使在无冰的单导线上，在特定有利舞动环境及风向、风速条件下也会发生罕见的舞动。
舞动频率在0.1-1Hz、半波长为整档一个或数个的驻波，舞动轨迹常出现以偏离垂向为长轴的椭圆运动，常伴随有导线绕相轴线同步交变扭转。
最大舞动全振幅多出现于基波或与2、3半波复合模式下，振幅与档距和弧垂大小成比例，振高一般不超过波节点连线，腹底会低于导线弧垂下，全振幅一般不超过12m，也曾发现过12～15m，对大跨越可能接近20m。
高压输电线路振动与减振技术研究
高压输电线路振动与减振技术研究引言随着电力需求的不断增长，高压输电线路的建设已成为现代化社会的基础设施之一。
然而，这些输电线路可能面临着振动问题，这不仅对线路构件本身造成损害，还可能对周围环境和人类社会造成威胁。
因此，研究高压输电线路振动与减振技术具有重要的意义。
一、高压输电线路振动的原因高压输电线路振动的主要原因可以归结为以下几点：1. 自然震动：包括地震、风力、冰雹等因素的影响。
特别是在地震区域，地震产生的动荷载会对输电线路产生严重的振动。
2. 输电系统运行条件：输电线路在运行过程中承受着电流和电磁力的作用，而这些力的大小和方向会引起线路振动。
3. 线路自身特性：包括线路的材料、结构设计和拓扑形状等因素。
这些因素会影响线路的自然频率和模态形状，进而影响线路振动的特性。
二、高压输电线路振动带来的危害高压输电线路振动可能带来以下方面的危害：1. 设备损坏：高压输电线路的振动可能导致线路构件的疲劳破坏和松动，进而引发线路事故，甚至导致设备的损坏和线路的停电。
2. 噪音污染：输电线路振动会产生噪音，对周围居民和生态环境造成负面影响。
特别是在城市地区，噪音污染会给人们的生活和工作带来不便和压力。
3. 安全隐患：振动会使线路与其他设施物产生摩擦，可能导致火花、断路和电弧等安全隐患，对人身安全构成威胁。
三、高压输电线路振动的减振技术为了解决高压输电线路振动带来的上述问题，研究人员提出了多种减振技术，主要包括以下几种：1. 主动减振技术：主动减振技术通过在输电线路上安装各种传感器和控制设备，能够实时监测线路振动，并通过控制装置产生适应性的力反馈，以消除或抑制线路的振动。
这种技术可以在一定程度上改善线路的振动性能，提高线路的可靠性和安全性。
2. 被动减振技术：被动减振技术主要通过改变线路的质量、刚度和阻尼等参数来影响线路的振动特性。
常见的被动减振技术包括增加线路的质量、利用阻尼器减震、改善线路的结构设计等。
被动减振技术的优点是成本相对低廉，操作相对简单，但其局限性在于仅能对特定频率范围的振动起到较好的减振效果。
高压输电线路杆塔抗震性能分析与改造研究
高压输电线路杆塔抗震性能分析与改造研究随着社会的发展和人们对电力需求的不断增长，高压输电线路的建设变得越来越重要。
然而，地震是一种常见的自然灾害，如果高压输电线路杆塔抗震性能不足，可能会导致线路的破坏和停电事故的发生。
因此，对高压输电线路杆塔的抗震性能进行分析与改造研究具有重要意义。
首先，我们需要对高压输电线路杆塔的抗震性能进行分析。
抗震性能是指杆塔在地震作用下的抵抗能力。
传统的抗震分析方法主要包括静力分析和动力分析两种。
静力分析方法只考虑杆塔受到的垂直力和水平力对其造成的影响，忽略了地震动力的作用。
而动力分析方法通过考虑地震波对结构体的作用，可以更准确地评估杆塔的抗震性能。
在进行抗震性能分析时，我们需要使用一些数学模型和计算方法。
针对高压输电线路杆塔，常用的数学模型包括简化模型和复杂模型。
简化模型适用于直线杆塔和T型杆塔，其主要考虑杆塔的刚性和弹性特性。
而复杂模型适用于铁塔等复杂结构，其可以更准确地描述结构体在地震动力下的响应。
除了数学模型，还需要合适的计算方法来评估杆塔的抗震性能。
常用的计算方法包括静力弹性分析方法、静力粘滞分析方法和动力时程分析方法等。
其中，静力弹性分析方法适用于结构刚度较大且地震动力较小的情况，可以较为简便地计算杆塔的响应。
而静力粘滞分析方法可以考虑结构的非线性变形和能量耗散等因素，适用于结构刚度较小且地震动力较大的情况。
动力时程分析方法则可以更准确地模拟地震动力对结构体的作用，适用于需要考虑地震波的非线性特性的情况。
在进行高压输电线路杆塔抗震性能改造研究时，有几个关键的方面需要考虑。
首先是结构的抗震设防目标，即设定结构可以承受的最大地震力。
根据国家规范，高压输电线路杆塔的抗震设防目标应满足一定的抗震性能要求。
其次是结构的抗震改造方案，即选择合适的改造措施来提升结构的抗震性能。
目前常用的抗震改造措施包括杆塔加固、增加阻尼和巩固地基等。
最后是评估改造效果，即通过数值模拟和实验验证来评估改造后结构的抗震性能是否达到要求。
输电线路振动与减振控制技术研究
输电线路振动与减振控制技术研究现代社会对电力供应的需求越来越大，输电线路是维持电力供应的重要组成部分。
然而，输电线路振动问题一直以来都是困扰电力行业的难题。
输电线路振动不仅会影响电力传输的稳定性和可靠性，还可能导致线路断裂和事故发生。
因此，研究输电线路振动与减振控制技术具有重要的现实意义和科学价值。
首先，我们来了解一下输电线路振动的成因。
输电线路振动主要由风载荷和冰载荷引起。
当大风经过输电线路时，风作用力会对线路产生一定的压力，使其产生振动。
尤其是对于长距离和高压的输电线路来说，风载荷会更加显著。
另外，冰装载是指冰晶在雨雪天气中沉积在输电线路上，形成冰层，增加了线路的负荷，进而引发振动。
如何降低输电线路的振动，提高线路的稳定性和安全性是研究的重点。
目前，主要有三种方式进行振动的减缓和控制。
第一种方式是通过优化输电线路的设计来减少振动。
其中，选用合适的杆塔和五金件是关键。
杆塔的刚度和密度对振动阻尼有着重要的影响。
因此，在设计杆塔时，可以采用一些减振设备，如阻尼器、挂链器等，以提高线路的承重能力和抗风能力。
同时，在五金件的选择方面，需要考虑其抗振性能，选择合适的五金件材料以减少振动。
第二种方式是通过安装减振设备来降低振动。
减振设备可以在输电线路上起到减缓噪音和振动的作用。
常见的减振设备有阻尼器、阻尼器、拉线器等。
这些设备能够吸收振动能量，降低线路的振动幅度，提高线路的安全性和稳定性。
此外，还可以利用电力电子技术，通过产生交变电磁场来产生消除线路振动的力，从而达到减振的目的。
第三种方式是通过调整线路的悬挂方式和张力来减少振动。
研究表明，合理的线路悬挂方式和张力分布可以有效地降低线路的振动。
通过调整杆塔和绝缘子的长度、线路间距和角度等参数，可以减少线路与外界环境的相互作用，从而减少振动。
此外，适当调整线路的张力也可以减小振动的幅度。
总结起来，输电线路振动与减振控制技术的研究是电力行业亟需解决的重要问题。
特高压电气设备减震技术取得新进展
权 ，且具有结构小巧 、安装方便、易于维护的特 点。本 次试 验也是该装置在特高压 电气设备上首次应用 ， 标志着该技术
电璺 ｜ ｌ 技７ Ｉ ｔ ２ ０ １ ３ 年第１ 期
考［ Ｊ ］ ． 建筑 电气， ２ ０ １ ０ ， ２ ９ （ ３ ） ． ［ ４ ］ 贾延 峰， 王业 强， 刘 莉． 配 电 网 理 论 线 损 计 算 的研 究 ［ Ｊ ］ ． 沈 阳工程 学院学报 （ 自然 科 学 版 ） ， ２ ０ ０ ５ ， １ （ ２ ３ ） ： ６ ８ ７ ０ ．
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图 １ 三相 不平衡 曲线 基示例 图
结合 曲线基法 的基本原理 ， 可 以知道三 相不平衡 时，线损 会 明显 的增大 ， 而 且导致线损增大 的因素只
参考文 献
【 １ 】 魏 国 强， 周建 成 ． 配 电 网 线 损 计 算 方 法 及 降 损 主 要 措
与三相不平衡度有 关 ，与其在各相 区的分布无关 。 通 过上述 分 析 ，不 难验证 ，曲线基 法能够 直观 地判 断 出不平 衡度 与线 损 的关 系 ，并且得 出不平 衡 度是 否超标 等信 息 。如 果不平 衡度将 要超 标 时，能 够及 时通 知 电力 企业采 取有 效 的措 施 降低线损 ，具 有很 好 的实用性 和可行 性 。经 过分 析之 后发现 ， 曲 线基 法还 是存在 一些缺 点 的 ，精确 度不 算高 ，而且 目前 还没有研 发 出相关 的应用软 件 。
高压输电线路的杆塔抗风稳定性分析研究
高压输电线路的杆塔抗风稳定性分析研究概述高压输电线路是现代社会不可或缺的基础设施之一。
然而，由于自然环境和人类活动的影响，高压输电线路中的杆塔往往面临着来自风力的巨大挑战。
因此，研究杆塔的抗风稳定性显得尤为重要。
本文将探讨高压输电线路杆塔的抗风稳定性分析研究，以期为相关工程提供参考。
杆塔的抗风性能分析首先，我们需要了解杆塔的抗风性能分析是如何进行的。
抗风性能分析通常涉及对杆塔结构进行风洞模型实验和数值模拟两种方法。
风洞模型实验可以模拟真实的风场情况，通过测量杆塔的应变和位移等参数，来评估杆塔在不同风速下的稳定性能。
数值模拟则使用计算机模型来模拟风场和杆塔结构，通过计算不同工况下的荷载与结构响应，来分析杆塔的抗风稳定性。
影响杆塔抗风稳定性的因素杆塔的抗风稳定性受到多种因素的影响，包括但不限于结构形式、材料特性、设计参数和工况条件等。
结构形式是指杆塔的几何形状和连接方式，如单桩、双桩和桁架等。
材料特性包括杆塔的材料强度、刚度和耐腐蚀性等。
设计参数包括荷载标准、杆塔高度和横截面尺寸等。
工况条件包括风速、土壤条件和地形地貌等。
这些因素综合作用，决定了杆塔的抗风稳定性。
改善杆塔抗风稳定性的措施为了提高杆塔的抗风稳定性，可以采取一些措施。
首先，通过风洞模型实验和数值模拟分析，可以对杆塔的结构形式和设计参数进行优化，以确保杆塔在正常工作情况下的稳定性能。
其次，在材料选择和施工工艺上，要考虑到杆塔的抗风性能需求，选择合适的材料和施工方法，确保杆塔的结构强度和稳定性。
此外，可以通过设置防风设施，如风墙、风纳和阻风带等，来降低杆塔受风力作用的影响。
案例分析为了更加具体地理解高压输电线路杆塔的抗风稳定性分析，我们以某高压输电线路为例进行分析。
该线路所在地地形复杂，风速较高，杆塔采用双桩结构。
通过风洞模型实验和数值模拟分析，我们得出结论：在该地区的设计参数和工况条件下，采用双桩结构的杆塔能够满足抗风稳定性的要求。
在施工过程中，我们还采取了加强连接节点的方法，提高了杆塔的整体稳定性。
输电线路塔架振动特性分析及控制技术研究
输电线路塔架振动特性分析及控制技术研究输电线路是连接电源和电负荷之间的便捷、高效的途径，也是电力工业的基础设施之一。
然而，在外部环境的作用下，输电线路的塔架振动会对电力传输和使用带来诸多不良影响。
因此，研究输电线路塔架振动特性及其控制技术，具有非常重要的理论意义和实践价值。
1. 输电线路塔架振动特性分析输电线路塔架振动的特性主要包括振幅、频率、波形和噪声等方面。
振幅是指塔架进行自由振动时的最大偏移量，通常用毫米或厘米来表示。
频率则是指塔架在自由振动或受迫振动时所表现出来的振动的往返周期数，通常用赫兹(Hz)来表示。
波形是指塔架振动的形态，也就是振动随时间变化的图像。
噪声是指塔架振动产生的声波，其频谱分布与塔架振动频率有关。
输电线路塔架振动的主要原因是外力作用，如风压、风荷、地震力等。
在实际情况中，外力都是作用在塔架结构的某些部位上的，通过塔架主体传递到其他部位，同时塔架本身的柔度和阻尼也对振动特性产生影响。
因此，一般采用有限元模拟或试验测试的方法来研究输电线路塔架振动特性。
2. 输电线路塔架振动控制技术为了减小输电线路塔架振动对电力传输和使用带来的危害，需要采用有效的控制技术。
目前，主要的控制技术包括被动控制技术和主动控制技术。
（1）被动控制技术被动控制技术是指在输电线路塔架上设置一些被动装置，如阻尼器、减振器等来抵抗外力产生的振动。
其原理是通过增加塔架结构的阻尼和柔度，使其受到的外力影响减小，从而减小塔架振动的幅度和频率。
目前常见的被动装置有液体阻尼器、钢筋减振器等。
其中，液体阻尼器是一种普遍采用的装置，其结构简单、安装方便，并且其阻尼特性可根据需要做出调整。
而钢筋减振器则是一种较为特殊的被动装置，其利用金属材料的粘弹性来吸收塔架相对位移的能量，从而化解塔架振动的能量。
（2）主动控制技术主动控制技术是指在输电线路塔架上设置一些主动控制器、传感器、执行器等控制器件，动态地调节塔架的振动状态，实时响应外界干扰，并对塔架的振动特性进行精确控制。
输电塔的风振控制研究
ห้องสมุดไป่ตู้
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文
摘 要
输电塔是一种工程数量巨大而且做枢纽电力导线支架的高耸结构。作为重要生 命线工程的电力设施，输电线系统的破坏会导致供电系统的瘫痪，这不仅严重地影 响人们的生产建设、生活秩序，而且可能会引发火灾等次生灾害，给社会和人民生 命财产造成严重的后果。 以晋东南～南阳～荆门 1000KV 输电线路中最常用输电塔为例，杆塔按耐张塔 (呼高 35m)－直线塔(呼高 56m，猫头塔)－直线塔(呼高 56m，猫头塔)－耐张塔(呼高 35m)，档距按 500m－520m－500m 布置，为高柔的风敏感结构，有必要对其抗风性 能进行分析。本文以此为工程背景，对它的动力特性和风振响应进行了研究，得到 了一些对实际工程抗风设计具有参考意义的结论。本文主要进行了以下几方面的工 作： 1. 使用大型通用有限元软件 ANSYS 针对单塔结构和塔线耦合体系，建立了精 确的有限元模型，在计算中考虑了塔－线－绝缘子之间的耦合作用，使整个模型与 实际情况更符合。并以在自重和输电线初始内力作用下非线性静力分析的结果作为 初始态，对整个体系进行了模态分析，通过模态分析得到单塔和塔线耦合体系的频 率和振型等动力特性，并总结出了比较精确的单塔和塔线耦合体系中塔架的第一自 振周期 T1 的经验公式。 2. 通过对各种阻尼器性能的比选，采用了双层粘弹性材料和铅组合的粘弹铅芯 阻尼器进行风振控制。为了不削弱塔杆，将粘弹铅芯阻尼器平行于角钢并联安装于 塔杆上，对其具体构造进行了初步地设计。然后根据本工程输电塔的特点，对单塔 和塔线耦合体系采用七种方案进行粘弹铅芯阻尼器的布置。 3. 编制了风速模拟程序，模拟了适用于本工程的横线向脉动风速场。采用时程 分析方法，针对七种阻尼器布置方案计算了单塔和塔线耦合体系在模拟的风荷载作 用下的风振响应，进行了时域内的控制效果分析。计算结果表明，所设计的控制系 统达到了很好的减振效果，为将来的试验和安装提供了较为准确的理论依据。
超高压输电线路的振动及防振技术研究
超高压输电线路的振动及防振技术研究发布时间：2021-08-01T07:24:16.995Z 来源：《电力设备》2021年第4期作者：冯羽羽[导读] 让防振技术在应用上更加高效，最终保障超高压输电线路的正常运行。
（南京万国电力技术咨询有限公司江苏南京 210000）摘要：现如今随着东南亚地区电力事业的快速发展，让大家将目光集中到了超高压输电线路运行中。
对于超高压输电线路而言，其经常会发生导线振动的情况，这也是一种常见的现象。
面对这样的问题，应全面了解超高压输电线路振动的类型以及振动形成的原因，进而打造出有效、合理的防振技术，从而保障超高压输电线路的正常运行。
关键词：超高压；输电线率；防振技术超高压输电线路通常会处于比较恶劣的环境当中，且时常会遭受到周围气候环境的影响，最终导致线路频繁发生振动现象。
而东南亚地区环境与气候并不稳定，电力设施的开发也尚未完善，若超高压输电线路出现了振动，那么线路的正常运行与安全性也会受到不良影响，甚至还会造成不必要的人员损失以及财产损失。
对此，应完成对防振技术的有效研究，让防振技术在应用上更加高效，最终保障超高压输电线路的正常运行。
一、振动种类与振动形成的原因超高压输电线路振动种类如图一。
图一：振动形成的原因（一）微风振动当超高压输电线路受到微风影响时，其会出现频繁的振动。
比如，微风的速度比较平均，这时遭受微风吹过的导线，在其背风部位便会产生漩涡气流，进而在脉冲力的影响之下，让能量进入到导线当中，使得导线在作用力的影响出现上下浮动的情况。
若在这一过程中，漩涡气流的脉冲频率和导线本身的振动频率相同，便容易发生谐振，形成剧烈的振动影响。
与此同时，线路与风向的振动水平，也和微风振动有着一定的联系，一般情况下，夹角处于40°到90°时，其出现微风振动的概率最大。
对此，在一些比较空旷的场所，不要悬挂或者是安装导线。
（二）导线舞动导线舞动也是导致超高压输电线路出现振动的因素之一，其也属于空气动力学中比较复杂的一个问题。
±800kV直流特高压输电塔线体系风洞试验与风振响应的开题报告
±800kV直流特高压输电塔线体系风洞试验与风振响应的开题报告一、研究背景和意义随着我国电力工业的快速发展，特高压输电成为全国电网建设的主要方向之一。
±800kV直流特高压输电线路具有传输大功率、远距离输电、中心城市内输电等优点，但同时也存在着电力传输中的风力因素对输电线路造成的威胁。
已有研究表明，输电塔线体受到气流的冲击和涡流的扰动时，会产生振动，这种振动会严重影响电力输送的正常工作。
因此压缩输电线路系统风振响应、改善输电线路的稳定性、提高其传输能力等问题，已成为当前最为紧迫的任务之一。
二、研究目的本研究旨在通过风洞试验方法，分析±800kV直流特高压输电塔线体系在风力作用下的动力学响应特性。
具体研究目的如下：1.确定不同风速下输电塔线体系的响应特性，包括振动振型、振动频率、振幅等指标；2.分析构成输电塔线体系的各个组成部分的影响因素，探究其对输电塔线体系的风振响应作用的贡献；3.通过理论计算和实验测量相结合的方法，提出抑制输电塔线体系风振响应、提高其稳定性和可靠性的方案。
三、研究内容和方法1. 研究内容（1）分析和梳理输电塔线体系的结构特点、受力情况和振动形态等信息；（2）根据实际工程情况，确定风洞实验模型的几何构型和实验参数，以及采用的传感器、数据采集器等实验设备；（3）进行风洞试验，对±800kV直流特高压输电塔线体系在不同风速下的受力情况、振动特征进行实验测量，并记录、分析和处理实验数据；（4）使用ANSYS工具对输电塔线体系进行有限元模拟计算，建立相应的计算模型，并通过计算分析和实验数据对比的方法，探究输电塔线体系结构参数对风振响应的影响；（5）在理论计算和实验测量的基础上，提出抑制输电塔线体系风振响应、改善其稳定性和可靠性的方案。
2. 研究方法在本研究中，将采用风洞试验和数值模拟计算相结合的方法，分析±800kV直流特高压输电塔线体系的动力学响应特性。