特高壓輸電塔懸掛式絕緣子串（組）的風(fēng)致振動研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟工業(yè)水平的提高，特高壓輸電塔系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛。特高壓輸電塔具有高度高、跨度大等特點，而懸掛在橫擔(dān)上的絕緣子串的風(fēng)致振動的研究就顯得非常有必要。
　　本文就建立在這樣的現(xiàn)實需要的情況下，運用有限元分析技術(shù)，對特高壓輸電線路絕緣子串的風(fēng)偏角在不同的工況組合下進行了一個對比分析研究。本文首先對風(fēng)偏的基礎(chǔ)理論進行了介紹，然后利用AR自回歸模型對具有動態(tài)特性的湍流風(fēng)荷載進行了時程模擬。采用了ANSYS有限元軟件分

2、析了絕緣子串在平均風(fēng)和湍流風(fēng)各自作用下的風(fēng)偏特性。最后還對棒形和盤形絕緣子串兩類常見的絕緣子串在某因素改變的情況下進行了風(fēng)偏的對比分析。
　　數(shù)值模擬的結(jié)果表明，在靜態(tài)的平均風(fēng)的單獨作用下，不考慮湍流風(fēng)作用，利用有限元方法計算的絕緣子串的風(fēng)偏程度和利用傳統(tǒng)剛體靜力學(xué)方法計算的的絕緣子串風(fēng)偏程度接近。利用AR自回歸模型法，在MATLAB軟件中實現(xiàn)了對風(fēng)速中湍流風(fēng)部分的風(fēng)速時程模擬，得到了幾類不同風(fēng)速湍流風(fēng)作用下的風(fēng)偏角。考慮湍流風(fēng)對

3、結(jié)構(gòu)的動力作用，利用有限元方法計算的絕緣子串的風(fēng)偏程度相比于利用傳統(tǒng)剛體靜力學(xué)方法計算的絕緣子串的風(fēng)偏程度來說結(jié)果較大。提出在輸電線路絕緣子串的風(fēng)偏設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)加大對動態(tài)風(fēng)對結(jié)構(gòu)動態(tài)放大作用的考慮，以保證結(jié)構(gòu)物有更大的安全冗余。本文分析了常見的棒形復(fù)合絕緣子串和盤形陶瓷絕緣子串在平均風(fēng)作用下，由于串長的改變而對絕緣子串風(fēng)偏的影響，得出兩類絕緣子串隨著串長的增加，風(fēng)偏角都會減小。同樣串長的兩類絕緣子串，在所受作用相同的情況下，棒形復(fù)合絕緣