【摘 要】
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输电线路在电网中占有极其重要的地位,其安全可靠性直接关系到整个电网的安全。大跨越输电线路的设计预期寿命要按50年考虑,其设计气象条件比一般线路严酷,对安全的要求
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输电线路在电网中占有极其重要的地位,其安全可靠性直接关系到整个电网的安全。大跨越输电线路的设计预期寿命要按50年考虑,其设计气象条件比一般线路严酷,对安全的要求也比一般线路高。而输电线路大跨越的正确设计和安全运行,首先决定于导线力学计算的准确性。例如某220kV长江大跨越工程,档距1933m,应力误差即便是-1MPa,其最大弧垂可增大到2.5m,已能对通航船只及输电线路的安全运行带来危害。在大跨越耐张段中,气象条件变化引起各档应力不等,悬垂串偏斜,悬点位置变化造成档距变化,不再符合代表档距法的计算原则。由于大跨越线路档距大,弧垂可达百米以上,各点风荷载不同,非均匀分布。因此需要研究精确的适合大跨越力学的计算方法。 本文在考虑风速分布的影响下,推导大跨越风荷载的精确计算,研究大跨越输电线路设计方法,主要研究内容如下： (1)考虑线路上每一点的风荷载相差较大及各档风比载不相等的影响,推导出了大跨越线路风荷载的精确计算公式,并通过与平均高度法的对比可知,两者的误差主要由yl/8σ0、H1/l、h/l三个变量影响,对于不同的大跨越线路,这三个变量的值是不同的,两种大跨越风荷载计算方法的误差也不同。 (2)建立风速空间分布数学模型,风速的空间分布受风场等效宽度、风速分布对称性以及线路档距的影响。通过计算提出了新的风速不均匀系数取值方案,本文推荐的风速不均匀系数α要比各国的规定偏大,但利用本文提出的风压不均匀系数修正方案,在验证风压时可以更安全和更可靠的保证输电线路设计。 (3)通过实例对比了本文方法和规范方法对大跨越输电线路力学的计算结果,本文方法计算所得的各档张力比常规方法计算所得结果大,这是由于风荷载计算结果偏大,比载偏大,导致张力偏大。并且通过本文推荐风速不均匀系数计算时,风荷载偏大,更能保证输电线路的可靠性与安全性,对线路的安全运行提供了保障。
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