检索结果-南通市图书馆

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于改进谐波合成法模拟输电塔线风速

电力建设 2009年第10期30卷 17-19页

作者：甘凤林杨振伟代晓光东北电力大学建筑工程学院吉林省吉林市132012

根据脉动风的特点,应用谐波合成法来模拟输电塔线风速。为提高计算速度,提出采用按时域抽取的快速傅立叶变换算法来改进谐波合成法,仿真结果表明模拟风速谱与目标风速谱吻合很好,且计算速度大幅提高,可为输电塔线的抗风研究提供参考。

关键词：输电塔线脉动风按时域抽取的快速傅立叶变换风速谐波合成法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

塔线耦合作用对输电塔线风致响应的研究

电气开关 2021年第6期59卷 90-92页

作者：何钰祥湖北省电力装备有限公司湖北武汉430000

由于输电线路具有传输线路长、易受周围环境影响等特点,因此输电塔线的风致响应一直是一个研究热点问题。而输电铁塔与导线具有一定的耦合作用,当输电塔线收到风荷载的作用时,该耦合作用可能会对输电塔线产生不利影响。为解决上述问题,... 详细信息

由于输电线路具有传输线路长、易受周围环境影响等特点,因此输电塔线的风致响应一直是一个研究热点问题。而输电铁塔与导线具有一定的耦合作用,当输电塔线收到风荷载的作用时,该耦合作用可能会对输电塔线产生不利影响。为解决上述问题,本文重点关注了输电塔线耦合作用对最不利风向的影响,并进行了仿真计算,本文所得结论对后续输电塔线风致响应提供了一定的理论参考。

关键词：塔线耦合输电塔线风致响应风荷载

基于插值与降维方法的输电塔线体系随机脉动风场有效模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2021年第9期40卷 77-83页

作者：杨雄骏黄金山张建国雷鹰厦门大学建筑与土木工程学院福建厦门361005

研究对输电塔线体系随机脉动风场进行高效数值模拟的方法。根据输电塔线体系结构特点和风场特性,对于输电塔,可只考虑顺风向与横风向的脉动风,并认为两个方向的风速相互独立,将其简化为两个独立一维风场。而对于输电线,考虑横风向与竖... 详细信息

研究对输电塔线体系随机脉动风场进行高效数值模拟的方法。根据输电塔线体系结构特点和风场特性,对于输电塔,可只考虑顺风向与横风向的脉动风,并认为两个方向的风速相互独立,将其简化为两个独立一维风场。而对于输电线,考虑横风向与竖风向的脉动风,并认为两者存在相关性,进行二维多变量脉动风场模拟。为减少传统谐波叠加法中对功率谱矩阵Cholesky分解的计算量,采用Hermite插值进行目标函数拟合,通过快速傅里叶变换技术加快三角级数的叠加。此外,应用正交随机变量的谱表示法,将随机函数表示为两个基本随机变量的多项式的正交函数,与已有的相关方法相比,随机变量降维后所需生成的随机过程的代表性时程的数量可以更少。最后数值算例验证了所采用模拟方法的高效性。

关键词：脉动风场输电塔线 Hermite插值谱表示降维模拟

真实山地地形条件下输电塔线体系风致响应数值模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2020年第24期39卷 232-239页

作者：刘孟龙吕洪坤罗坤汪明军樊建人池伟浙江大学能源工程学院杭州310027 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院杭州310014 杭州意能电力技术有限公司杭州310012

以一段位于温州山地的输电线路为背景建立了塔线体系有限元模型,并根据当地高程数据构建了周边山地模型的结构化网格,使用计算流体力学方法研究了当地的风场特征,将风场结果耦合到塔线体系模型上进行了风致响应有限元分析。研究结果表明... 详细信息

以一段位于温州山地的输电线路为背景建立了塔线体系有限元模型,并根据当地高程数据构建了周边山地模型的结构化网格,使用计算流体力学方法研究了当地的风场特征,将风场结果耦合到塔线体系模型上进行了风致响应有限元分析。研究结果表明:在复杂地形影响下,当地风速剖面表现出不同于相关规范中的指数分布特征;塔体两侧导线档距差和所受风荷载差别会直接影响塔体所受顺线向荷载,实际设计中应该减少高风速区域的线路档距和控制输电塔两侧档距差;根据规范参数简化考虑周边复杂地形会影响塔底剪力和塔体顺线向荷载等计算结果,其瞬态分析会高估塔体风振响应,因而工程分析中应重视周边地形的影响。

关键词：山地地形计算流体力学(CFD) 有限元分析输电塔线风致响应

输电塔线路的覆冰厚度及风冰荷载风险预测模型研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

输电塔线路的覆冰厚度及风冰荷载风险预测模型研究

作者：于童昆明理工大学

学位级别：硕士

现如今,输电塔线路作为国家规划建设输电网络的生命线,其安全状态对稳定安全的电力运输有着极为重要的影响,输电线路一旦发生故障,会引起线路瘫痪及一系列其他危害,因此,对输电塔线进行安全状态的监测和评估具有实际意义。导致输电塔线... 详细信息

现如今,输电塔线路作为国家规划建设输电网络的生命线,其安全状态对稳定安全的电力运输有着极为重要的影响,输电线路一旦发生故障,会引起线路瘫痪及一系列其他危害,因此,对输电塔线进行安全状态的监测和评估具有实际意义。导致输电塔线路中出现的故障的原因是多种多样的,而且其中,影响最为严重的是覆冰现象所导致的故障。输电塔线路覆冰不仅会直接导致线路荷载增大,覆冰的导线所受风力的作用也会被放大。因此对输电塔线进行等值覆冰厚度的预测可以确保在覆冰故障发生前提前预警,从而积极采取融冰等措施,对输电塔线的安全状态维护有着积极的作用。首先本文通过对输电塔线路的覆冰先现象的成因、覆冰增长机理进行分析,了解到覆冰现象与气象因素之间的关系紧密,进而根据现有的基于物理机理的覆冰厚度计算模型,其计算过程中所需参数一部分是宏观的气象因素,另一部分是在宏观气象因素微缩下的微观参数,因此可以判断覆冰现象的形成与增长整体是与气象因素息息相关的,为后续的覆冰厚度预测模型提供了坚实基础。同时对于输电线路的可靠性理论进行描述,以应力强度干涉理论为基础,构建输电线路不可靠度联合分布函数,以此作为后续风冰荷载下线路风险预测的依据。其次本文根据覆冰监测数据和人工观冰数据,将气象因素作为特征参量,将等值覆冰厚度作为标签,以此构建覆冰厚度预测模型,依据覆冰现象的时序性采用双向长短期记忆网络(Bi LSTM)模型建立输电塔线等值覆冰厚度预测模型,并使用双重注意力机制(Attention)对特征参量在特征和时间步两方面分别进行动态加权,同使用鲸鱼优化算法(WOA),对Bi LSTM模型中的参数进行寻优,并融合高斯变异算子使WOA易于跳出局部最优解,以得到最终的Attention-IWOA-Bi LSTM模型实现覆冰厚度的预测。最后,根据线路风冰荷载静力学计算模型,可得线路荷载与风速和覆冰厚度之间存在非线性关系,同时进行线路风冰荷载风险理论分析,根据线路荷载数据计算在风冰条件下导线所受荷载导致线路的不可靠程度,以其不可靠度划分线路风险等级,进而结合覆冰厚度和风速、风向数据,可以建立风冰荷载下的输电线路风险预测模型。该模型以覆冰厚度风速和风向作为输入,以风冰荷载下的线路风险等级作为输出。本文采用支持向量机(SVM)的多分类模型实现线路风险预测,同样也采用改进的WOA对SVM模型的参数进行寻优,以提升模型的预测准确度。文中分别采用相应的覆冰监测数据和实际线路风险情况数据针对覆冰预测模型和风险预测模型展开多组实验,对模型的有效性及适用性进行了验证。在实际应用中,可通过未来天气预报数据采用Attention-IWOA-Bi LSTM模型来对线路覆冰进行预测,为人工观冰及融冰提供依据。进一步根据覆冰厚度预测结果,以及未来天气预报中的风力数据,采用IWOA-SVM模型即可实现预测未来一段时间的线路风险等级。并根据具体的风险等级预测结果采取相应的应对措施。

关键词：输电塔线双向长短期记忆网络覆冰预测风冰载荷支持向量机风险预测

输电塔线体系风场模拟及输电导线风致驰振非定常分析

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

输电塔线体系风场模拟及输电导线风致驰振非定常分析

作者：杨雄骏厦门大学

学位级别：硕士

输电塔线体系作为国家电力系统的一个关键组成部分,是承担着电力运输的生命线工程,具有柔性大、重量轻、低阻尼等特点。输电塔线体系结构动力响应对风荷载敏感,风荷载是其结构设计不得不考虑的关键环境因素。而风致作用下输电塔线体系... 详细信息

输电塔线体系作为国家电力系统的一个关键组成部分,是承担着电力运输的生命线工程,具有柔性大、重量轻、低阻尼等特点。输电塔线体系结构动力响应对风荷载敏感,风荷载是其结构设计不得不考虑的关键环境因素。而风致作用下输电塔线体系运动机理十分复杂,易于引发导线发生大幅舞动进而引起输电塔失稳毁坏,这将造成极大影响和导致严重的国家经济损失。因此,随机风场的模拟是输电塔线体系等复杂工程结构随机动力分析和可靠性评估的关键环节。目前平稳风场模拟研究中,虽然插值方法在改进Cholesky分解方面得到了广泛的应用,但是未有将插值方法与脉动风场模拟降维方法相结合的研究。在实际工程中的出现的风荷载往往具有非平稳的统计特性,并且作为非平稳随机过程进行模拟,特别是如龙卷风、台风、下击暴流等极端风环境,非平稳特性更加突出。非平稳风荷载的模拟研究也愈发受到重视,而准确高效的非平稳过程的数值模拟是对结构在非平稳风荷载下的气动特性研究的前提。非平稳风荷载的模拟可为复杂风场环境作用下的结构系统响应研究提供系统输入的有效方法,因此无论在理论方法还是工程应用方面,都具备相当重要的价值。已有研究在实测非平稳风场中发现相干函数存在时变性,但是目前关于时变相干函数的非平稳风场模拟都是基于传统的谱表达法,模拟效率仍然有待提高。输电导线在风雨雪等多重环境荷载作用下,往往表面发生结冰出现非对称截面进而发生失稳驰振现象。目前分析导线驰振普遍基于准定常假设,但是准定常理论忽略了实际绕流的振动历程和频率依赖性等引起的非定常效应,因此关于准定常假设的适用性与准确性还需要进一步的研究。现有关于静态气动力和动态气动力的研究主要集中于静态气动力系数和动态气动力系数之间的差异,并未涉及到准定常与动态的气动力时程比较。而在非定常输电导线驰振数值模拟方面,目前研究主要集中于气动阻尼、气动力、振动幅值等参数关于风速/风攻角的变化规律,尚未有关于非定常理论的数值模拟和风洞试验结果对比的研究。本论文第一章对目前平稳/非平稳风场模拟以及覆冰导线驰振的研究现状进行了总结,并阐明了目前研究存在的不足以及本论文的主要工作。本论文第二章提出将Hermite插值改进Cholesky分解和谐波表示法的降维处理技术相结合,进行输电塔线体系的平稳脉动风场模拟,从而提出了一种比过去相关的输电塔线体系脉动风场数值模拟方法更高效的模拟方法。对输电塔-线系统风场模拟,需考虑结构特点与风场特性。对于输电塔,主要考虑其顺风向与横风向的脉动风,而且认为其两个方向不存在相关性,将其简化为一维多变量进行模拟;而输电导线需考虑横风向与竖风向的脉动风,并认为两者存在相关性。基于以上研究基础,本论文第二章对输电塔进行一维多变量脉动风场模拟,但对输电线进行二维多变量脉动风场的模拟。本论文第三章提出于波数频率谱的输电塔线体系非平稳脉动风场的快速模拟方法。已有研究在实测非平稳风场中发现相干函数存在时变性,并进一步发现相干函数模型考虑时变性与不考虑时变性的结构响应计算结果差异较大,因此考虑时变相干函数的非平稳风场模拟变得十分具有工程意义。但是目前关于时变相干函数的风场模拟都是基于传统的谱表达法,模拟效率仍然有待提高,尤其是当模拟对象为大跨结构的多变量风场时。因此第三章提出考虑时变相干函数基于波数频率谱的非平稳风场模拟方法,并采用本征正交分解(POD)分离出空间、时间变量,该方法可以避免耗时的Cholesky分解,并且由于变量分离后二维FFT的使用,可以显著减少模拟时间。本论文第四章以典型新月形覆冰导线为研究对象,进行了覆冰导线驰振的非定常和准定常的分析。第四章内容主要分为风洞试验和数值模拟两部分。试验方面,在风洞中利用测力天平测量了覆冰导线节段模型不同攻角下在均匀流场中的气动力。研究了无量纲化的气动力系数随攻角的变化规律,以及根据Den Hartog理论计算了覆冰导线容易舞动的失稳区间。随后完成了在不同风速下的导线气弹模型舞动试验,采用无接触测量技术记录了竖向、横向和扭转三个方向的位移响应时程并分析其振动特性。数值模拟方面,建立与试验覆冰导线气弹模型一致的数值模拟模型,采用CFD(Computational Fluid Dynamics)流固耦合非定常理论方法,分析计算二维导线模型的驰振。最后将风洞试验实测响应与非定常数值模拟计算结果,以及以往基于准定常的数值模拟的计算结果进行比对,并且进一步比较动态气动力和基于准定常所计算的气动力的差异,检验了输电导线驰振分别基于非定常方法和准定常假定进行数值模拟结果的适用性。本论文第五章总结了论文的主要工作以及论文创新点,并对下一步的研究工作内容进行了展望。

关键词：输电塔线平稳脉动风场非平稳脉动风场导线驰振风洞试验非定常分析流固耦合准定常假设

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

下击暴流风场模拟及其对输电塔线的破坏分析

下击暴流风场模拟及其对输电塔线的破坏分析

作者：何典华中科技大学

学位级别：硕士

下击暴流是一种恶劣天气下的短暂性大风,有着与传统大气边界层近地风不同的风剖面,而且风场特性与地形有明显相关性。下击暴流对输电塔线结构的风致倒塌经常出现,为提高输电塔线结构的抗下击暴流能力,有必要对下击暴流风场进行研究,并... 详细信息

下击暴流是一种恶劣天气下的短暂性大风,有着与传统大气边界层近地风不同的风剖面,而且风场特性与地形有明显相关性。下击暴流对输电塔线结构的风致倒塌经常出现,为提高输电塔线结构的抗下击暴流能力,有必要对下击暴流风场进行研究,并模拟其对输电线路的破坏过程。本文基于建立的下击暴流风场模型和110 KV实际输电塔模型,模拟研究了不同地形的下击暴流风场,并将所得风载荷施加于输电塔线模型,分析模拟了塔线结构在下击暴流风场下的力学响应。本文首先建立了不同地形下击暴流模型,采用结构化网格,并利用FLUENT进行计算;接着分析对比了平地、山坡和山体地形下各径向距离的竖直风剖面和不同高度处的径向风剖面,并探讨了坡度对风场的影响;然后建立了110 KV实际输电塔模型,根据抛物线理论建立了不同档距的导线、地线模型,并将塔、线模型耦合,得到“两塔三线”有限元计算模型;随后分析了塔、线模型在自重作用下的位移变形,验证了建模的准确性,并根据材料非线性理论,研究了平地地形下击暴流对输电单塔和塔线体系的破坏过程;最后通过改变地形、风向角和档距,分别对比了不同情况下的塔线体系破坏情况。研究结果表明,地形对下击暴流风场影响明显,其中山体地形风速值最大,最大风速出现位置最低,塔线抗风能力最弱;山坡、山体地形坡度越大,最大风速越大,出现位置越低。风向角和档距对塔线的抗风能力也有较大影响,其中斜风对塔线的破坏明显强于90度风,且档距越大,塔线体系抗风能力越弱。

关键词：下击暴流输电塔线地形材料非线性破坏特征

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

不等高输电塔线体系风致动力响应分析

震灾防御技术 2010年第3期5卷 358-363页

作者：陈俊旗王伟哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

以山区常用输电塔5A-ZBC2为基础,建立了山区的不等高输电塔线体系。考虑到高差的不断变化以及不同方向攻角风荷载的作用,运用随机模拟风振分析方法对其进行了分析。结果表明,位于山顶的输电塔顶位移均值最大;位于山坡的次之;而位于山底... 详细信息

以山区常用输电塔5A-ZBC2为基础,建立了山区的不等高输电塔线体系。考虑到高差的不断变化以及不同方向攻角风荷载的作用,运用随机模拟风振分析方法对其进行了分析。结果表明,位于山顶的输电塔顶位移均值最大;位于山坡的次之;而位于山底的最小。而对不平衡张力来说,位于山坡的塔所受的不平衡张力最大;位于山顶的塔次之;位于山底的塔最小。随着高差的增大,塔顶位移和不平衡张力增大。塔顶位移主要受导线风荷载影响,而塔顶速度和加速度与塔的一阶振型有关,导线振动与荷载激励相关。

关键词：输电塔线风振响应不平衡张力

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

导线对输电塔线体系风致响应的影响

电气开关 2021年第5期59卷 99-101页

作者：刘乾湖北省电力装备有限公司湖北武汉430060

输电杆塔和导线共同构成的塔线体系是输电线路的核心架构,塔线体系的安全稳定很大程度上决定了电力系统的安全稳定性。风对塔线体系的威胁较大,随着远距离超高压及特高压输电技术的发展,在实际工程中,塔身越来越高,档距也越来越大,塔线... 详细信息

输电杆塔和导线共同构成的塔线体系是输电线路的核心架构,塔线体系的安全稳定很大程度上决定了电力系统的安全稳定性。风对塔线体系的威胁较大,随着远距离超高压及特高压输电技术的发展,在实际工程中,塔身越来越高,档距也越来越大,塔线体系的抗风性能更显得尤为重要,因此塔线体系风致响应特性的研究工作对输电线路安全稳定运行具有重要意义。

关键词：导线输电塔线风致响应抗风性能