[发明专利]一种输电塔-线体系连续倒塌的鲁棒性计算方法

说明书

本发明公开了一种输电塔‑线体系连续倒塌的鲁棒性计算方法，包括以下步骤：采用ANSYS软件建立输电塔‑线体系有限元模型；进行断线连续倒塌有限元分析；提取输电塔‑线体系断线情况下导地线及输电塔的应变能、动能、重力势能，通过各组件能量的时程分析确定断线情况下能量的传递路径；基于能量法对体系进行鲁棒性分析，分别提出输电塔和体系的鲁棒性指标。本发明通过提取输电塔‑线体系断线情况下导地线及输电塔的应变能、动能、重力势能，通过各组件能量的时程分析确定断线情况下能量的传递路径，基于能量法对体系进行鲁棒性分析，分别提出输电塔和体系的鲁棒性指标，为输电塔的设计提供了参考。

技术领域

本发明属于角钢塔设计技术领域，具体是一种输电塔-线体系连续倒塌的鲁棒性计算方法。

背景技术

随着近几年我国经济的迅速发展，社会对电力能源的需求持续增长，超高压甚至特高压输电线路得到广泛应用。在超(特)高压输电线路中，一旦输电塔单塔倒塌后很容易造成相邻的输电塔连续倒塌，因此急需分析出输电塔连续倒塌的过程，为输电塔的设计提供参考。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种输电塔-线体系连续倒塌的鲁棒性计算方法。该计算方法通过提取输电塔-线体系断线情况下导地线及输电塔的应变能、动能、重力势能，通过各组件能量的时程分析确定断线情况下能量的传递路径，基于能量法对体系进行鲁棒性分析，分别提出输电塔和体系的鲁棒性指标，为输电塔的设计提供了参考。

本发明采用的技术方案是：

一种输电塔-线体系连续倒塌的鲁棒性计算方法，包括以下步骤：

S1、采用ANSYS软件建立输电塔-线体系有限元模型；

S2、进行断线连续倒塌有限元分析；

S3、提取输电塔-线体系断线情况下导地线及输电塔的应变能、动能、重力势能，通过各组件能量的时程分析确定断线情况下能量的传递路径；

S4、基于能量法对体系进行鲁棒性分析，分别提出输电塔和体系的鲁棒性指标。

作为优选，所述步骤S1中，建立的有限元模型包含7座特高压直线塔的某特高压输电线路，导线采用四分裂钢芯铝绞线LGJ-400/35，地线采用铝包钢绞线JLB40-150。

作为优选，所述步骤S2的分析过程中，在导线张力到达拉断力的时刻依次杀死导线单元。

作为优选，所述步骤S1之前还包括步骤：建立输电塔-线体系有限元模型。

作为优选，所述步骤S1中输电塔-线体系有限元模型为软件ANSYS建立。

本发明的有益效果如下：

本发明通过提取输电塔-线体系断线情况下导地线及输电塔的应变能、动能、重力势能，通过各组件能量的时程分析确定断线情况下能量的传递路径，基于能量法对体系进行鲁棒性分析，分别提出输电塔和体系的鲁棒性指标，为输电塔的设计提供了参考。

附图说明

图1为实施例1中建立的输电塔-线体系的总体模型图；

图2为实施例1中导线、地线和塔脚编号示意图；

图3为实施例1中测点编号示意图；

图4为输电塔各竖杆构件编号示意图；

图5为输电塔各横杆构件编号示意图。

附图标记：