沿海电网防风加固优化设计

第1章江门沿海气象灾害对电网设备影响的研究

1.1项目研究的必要性

1.2气象灾害发生发展的规律和特点

1.3气象灾害影响情况的分析

1.4基于微气象和微地形的电力风力分布图

第2章架空线的类型及物理特性

2.1架空线的截面构造型式

2.2架空线物理特性

第3章架空线力学计算

3.1架空线比载的计算

3.2架空线悬链线方程及力学计算

3.3大高差档中架空线的斜抛物线方程及力学计算

3.4大高差档受分段荷载架空线的斜抛物线方程及力学计算

3.5小高差档的平抛物线方程及力学计算

3.6悬点等高档的平抛物线方程及力学计算

3.7杆塔荷载设计档距

第4章气象变化时架空线的计算

4.1导线与地线选取的原则

4.2架空线状态方程式

4.3状态方程式的解法

4.4控制气象与临界档距的概念

4.5最大弧垂气象条件的判定方法

4.6临界档距的计算与控制气象的判定

4.7应力弧垂曲线

4.8安装曲线

4.9架空线“初伸长”的补偿方法

第5章架空线微风振动与防振措施

5.1架空线微风振动

5.2微风振动的理论分析

5.3从能量平衡原理估算架空线的振动频率

5.4影响微风振动的因素

5.5微风振动的消振装置

第6章输电线路杆塔结构类型

6.1杆塔结构的分类

6.2铁塔的构造型式

6.3钢筋混凝土杆的构造型式

第7章架空电力线路绝缘配合设计

7.1架空电力线路绝缘配合设计的概述

7.2绝缘子的选择

7.3杆塔外形尺寸设计因素

7.4导线挂点之间距离的确定

7.5导线与塔构的空气间隙校验

7.6地线支架高度的确定

7.7杆塔呼称高的确定

第8章杆塔结构设计荷载

8.1荷载分类

8.2重力荷载计算

8.3风荷载计算

8.4转角杆塔横向角度荷载及纵向不平衡张力计算

8.5安装荷载计算

8.6水平地震作用标准值计算

8.7竖向地震作用标准值计算

8.8荷载组合

8.9设计气象条件

第9章铁塔内力与变形分析

9.1基本概念

9.2坐标系的旋转

9.3杆件坐标系的定位与转轴矩阵

9.4杆件坐标系下的单元刚度矩阵

9.5结构坐标系下的单元刚度矩阵

9.6空间桁架的总节点刚度矩阵

9.7空间桁架的综合节点荷载

9.8杆件上荷载引起的约束杆端力

9.9总节点刚度矩阵方程的求解

9.10最终杆端力的计算

9.11塔架变形计算

第10章自立式电杆内力和变形分析

10.1自立式单杆电杆内力分析

10.2自立式单杆电杆挠度计算

10.3门型双杆电杆内力分析

10.4A字型双杆电杆内力计算

第11章拉线杆塔内力分析

11.1外拉线门型塔的内力分析

11.2外拉线门型塔考虑构架侧移时的内力分

11.3拉线门型杆考虑构架侧移时的内力分析

11.4外拉线门型杆拉线张力简化分析

11.5八字拉线门型杆拉线张力简化分析

11.6拉线电杆主杆挠度和弯矩的计算

11.7多层拉线单柱铁塔内力分析

第12章铁塔结构构件设计

12.1基本计算规定

12.2轴心受力构件强度计算

12.3轴心受压构件整体稳定计算

12.4受弯构件计算

12.5受压同时受弯构件的局部稳定计算

12.6受拉同时受弯构件的强度计算

12.7格构式柱的设计

12.8铁塔结构构件计算长度与长细比的确定

12.9铁塔构件长细比修正系数

第13章环形截面混凝土构件的设计及变形计算

13.1承载力计算

13.2正常使用极限状态裂缝宽度验算

13.3电杆变形验算

13.4预应力混凝土环形截面电杆的计算

第14章杆塔的构造及连接设计

14.1角钢塔的构造

14.2组合角钢塔的构造

14.3钢管塔的构造

14.4一般要求

14.5节点构造

14.6具有靴板的塔脚结构设计

14.7无靴板有加劲板的塔脚结构设计

14.8无靴板无加劲板的塔脚结构设计

14.9有加劲板法兰盘计算

14.10无加劲板法兰盘计算

14.11叉梁抱箍计算

14.12拉线抱箍计算

14.13拉线板计算

14.14避雷线眼罔螺栓计算

14.15插入角钢连接计算

第15章风荷载与风振响应

15.1风的形成

15.2结构上风力及风力效应

15.3风速与风压

15.4顺风向的等效风荷载

15.5横风向涡流脱落共振等效风荷载

15.6空气动力失稳

第16章杆塔基础设计

16.1基础分类

16.2影响基础埋深的主要因素

16.3地下水对基础工程的影响

16.4基础极限状态表达式

16.5“大开挖”基础和掏挖扩底基础上拔稳定的计算

16.6地基压力计算

16.7原状土基础考虑侧向土压力时弯矩的近似计算

16.8地基承载力计算

16.9地基强度验算

16.10地基变形计算

16.11基础倾覆稳定计算

16.12钻（冲、挖）孔灌注桩基础

16.13复合式沉井基础

16.14岩石基础

16.15装配式基础

第17章江门沿海配电线路抗风技术要求、设计案例及造价比较

17.1江门沿海配电线路抗风技术要求

17.2设计案例

17。3抗风加固项目造价比较

第18章沿海输电线路抗风设计

18.1工程概况

18.2线路路径

18.3气象条件

18.4导、地线的选型及防振

18.5铁塔规划设计

18.6基础选型

第19章江门供电局沿海架空线路防风加固成果

19.1概述

19.22008～2010三年间线路跳闸情况

19.3跳闸原因浅析

19.4防风加固举措

19.5防风加固成果

附录A典型气象区

附录B高压架空线路污秽分级标准

附录C弱电线路等级、公路等级

附录D绝缘子类型与规格

附录E导线、地线的规格与特性

附录F钢材、螺栓连接、焊缝、锚栓、混凝土、钢筋的强度与特性

附录G热轧等边角钢、热轧无缝钢管规格及截面特性

附录H轴心受压构件稳定系数

附录I螺栓规格、角钢上螺栓线距表

附录J地基土（岩）的分类和土的工程特性指标

附录K地基岩土承载力特征值

附录L土的内摩擦角、凝聚力、计算内摩擦角、计算容重、计算上拔角

附录M风力等级

附录N土与混凝土基础接触面间的摩阻系数

参考文献2100433B

沿海电网防风加固优化设计内容简介

江门电网具有地域广，发生事故影响范围大的特点，架空线路杆塔多位于沿海地形复杂的微气候、微地形地区，极易受到台风的正面侵袭，引起供电线路故障跳闸较为频繁。根据近几年的运行经验统计，电网停电事故多发生在台风等恶劣气候条件下，尤其是线路跳闸次数占总跳闸次数的30%以上，重合成功率低，故障点查找难度高，影响供电可靠性。

加强沿海地区输电线路抗风设计是解决供电可靠性的主要工作方面之一。赵树华、刘树堂、彭炽刚等编著的《沿海电网防风加固优化设计》从杆塔结构设计基本理论出发，结合相关设计规范和行业技术规定，较详细介绍输配电线路绝缘配合与抗风设计及相关方面、本地区输电线路的防风设计，总结了架空输配电线路防风抗风的运行维护经验。

沿海电网防风加固优化设计作者简介

广东电网公司江门供电局，江门地区面积约9541平方公里，面积大、地或广，海岸线长度约285公里，每年登陆或影响江门地区的台风约有5～6个，江门台山沿海地区建设有铜鼓电厂，现有6回500kV、7回220kV和11回110kV输电线路运行中，未来还将有台山核电厂及相应的输电线路、220千伏阁安（海晏）输电变工程等大量110kV～500kV输电线路投入运行。