5.研究360度风作用下输电线风荷载计算的新方法（浙江院）.docx

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1、成果报告中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司送电QC小组2021年5月杭州成果报告送电QC小组目录1 .小组概况41.1 小组简介41.2 历年获奖情况61.3 活动情况71.4 QC小组活动方法82 .选择课题82.1 课题背景82.2 名词解释92.3 课题杳新与借鉴102.3.1课即查新102.3.2课题借鉴II2.4确定课题123 .设定目标及目标可行性论证133.1 目标依据133.2 目标值设定133.3 目标可行性分析134 .提出方案并确定最佳方案175 .制定对策326 .对策实施336.1 对策一：整理和分析各国规范336.2 对策二：制作等截面输电线模型346.3对策

2、三：设计底部单天平风洞试验装置366.4对策四：按投影高度分配进行顺线路风荷载分配376 .5对策五：采用ut1.b调用ANSYS进行有限元分析387 .效果检杳397.1 H标检查397.1.1 风洞试验结果397.1.2 算例研究结果417.2 效果检查458 .标准化468.1 编制程序468.2 申请专利，具有知识产权478.3 3撰写论文，论文发表489 .总结和下一步打算499.1 研究360度风作用下输电线风荷载计算的新方法总结499.2 巩固措施499.3 体会和今后的打算501 .小组概况1.1 小组简介送电室设计研究攻关QC小组成立于2008年O1.月20日。根据实际生产任

3、芳的要求，本次QC小组由专业设计人员组成.送电室设计研究攻关QC小组共IO人。按照小组成员学历，其中本科学历2人，硕士学历4人.博士学历3人。按照小组成员职称，其中高级工程师5人，主任工程师1人，工程师2人，助理工程师1人。表1/QC小组概况表小蛆名称送电QC小组注册一号QC2020-6课题名称研究360度风作用下输电线风荷载计算的新方法小姐类型创新型日期2020.09计划期限2021.05M蛆长潘峰性别男年42文化程度博士高级工程师M导A何余满性别男年52文化程度正高级工程师中国能（建设集团浙江省电力设计院有限公司名称QC小组成员情况序号姓名性别文化程度小姐分工1潘峰男博士高级工程师全面负贡

4、，方案制定2包玉南男硕士助理工程师资料整理，成果发布3何余满男本科正高级工程师全面负责，方案审查4但汉波男博士高级工程师培训指导，引导实施5宋刚男硕士高级工程师资料整理，成果发布6陈成男硕士高级工程师组织实施，调查分析7郭勇男博士高级工程师组织实施,调查分析8张彤男本科主任工程师培训指导,引导实施9梅宇佳男硕士工程师组织实施，调查分析IO冯鹤男硕士工程师组织实施，调查分析师小组成员文化程度本科20%博士30%./1.i:-名博士领队,资力量堆。J(小组成员职称助理工程师10%工程昨20%高级工程师主任10%60%A主任工程师指导，海级工程加占比超一半.工程经验丰富.OZZZ离级工程师主任工程师

5、工程师助理工程师1.2 历年获奖情况送电QC小组是个具有近20年活动历史的优秀集体,在电力设计中解决f大量的设计难题，为我省的电力建设作出J重要贡献.长期来，送电QC小组群策群力，始终活跃在电力建设第一线。2005年至今获奖情况如下。表1-2小组获奖情况序号课题名称注箱号获奖情况I大腾越铁塔登塔扶梯井架改进2005-02浙江省工程建设（勘测设计行业优秀QC小加奖一等奖2减小线路绕击率降低雨击跳向率2006-062006年度全国航量信得过班组奖、浙江省优秀质量管理小组成果发表会一等奖3改进跳线设计、预防台风闪络200X3浙江省工程建设（勘测设计行业优秀QC小组奖一等奖4插入角钢抗冰特急修发200

6、9-062009全国优秀岭收管理小组5冰区线路延垂规夹优化改进20103浙江省工程建设（勘测设计行业优秀QC小抗奖二等奖6舟山大跨越370米高塔亚杂节点优化2011-012011全国优秀顺修管理小殂7中空夹层钢管混凝土杆优化设计2012-05浙江省质协杯比赛“QC小组一等奖8降低特高压输电线路雷击陕例率2013-03“浙江省质协杯比赛*QC小组一等奖9降低山区输电线路工程造价20144)3“浙江省质协杯比赛“QC小组一等奖10降低同塔混乐四回路塔的工程造价2015-01浙江省电力行业QC小组活动优秀成果一等奖“浙江省侦协杯比赛X?C小组一等奖I1.降低平地50OkV双输电税路工程造价2016-

7、04浙江省电力行业QC小组活动优秀成果一等奖“浙江省顷协杯比赛”QC小组一等奖1.3 活动情况QC小组认真学习XQC小组基础教材,按照全面质量管理的原则和方法,从2020年9月活动开始至2021年年初，共活动12次，经过PDCA循环，成功完成了课题攻关，达到了预期目标。表1-3小组活动情况活动计划选择课题分析原因巩固措施活动总结注：=计划进度；实际进度.9月初1I1月初12月底12月初加彼按照PDCA循环活动起始日2020年9月IO日活动终止日2021年2月9日集体活动次数12出勤率100.0%表1-4小组进度表1.4QC小组活动方法P(P1.an)-计划,包括方针和目标的确定及活动计划的制定

8、。D(D0)一一执行，就是具体运作，实现计划中的内容。C(CheCk)一检查，就是要总结执行计划的结果，分清哪些对了，哪些错了，明确效果，找出问题。微条风荷风作用在输电线I.产生力,力传递至输电塔而产生的荷载,风向角（。）线条风荷就备注000.25Wv450.5Wa0.15Wv600.75%090Wv0里,b,2.2名词解释体型系数:也称阻力系数.物体所受风阻力与气流动压和参考面枳之比，是一个无刑纲数，角度风分配系数（,”）乂作用在输电线上的风荷装在计算中对于横线路和联投路方向分河的系数，其中X为横线路方向用度风分配系数.心为顺线路方向角度风分充系数。|：为研究气流与模型的相互作用,而采用一定

9、相似原理制作模型,进行空气动力学试验的方法.转角塔（耐张塔）前后俯导线在两例耐张绝缘子中间连接的段导域,通常在中间设有支撑绝缘r 版跳线:转角塔（耐米塔前后恻导践在两恻耐张绝缘子中间连接的段导践，通常中间没有支撑绝缘子。 I有限元分析：利用数学近似的方法将实体分割为相互作用的细小单元进行计修求解的方法。 IANSYS|：常用力学分析的有限元软件.高频天平：采样频率较高的风洞试胎测力天平，采样频率可达IkHz.2.3课题查新与借鉴23.1课题查新小组对于360度风作用下输电线风荷载计算进行查新。通过隹阅中3知网、谷歌学术等中外文数据库,以及各国专利数据库等,采用输电线、风荷我、风洞试验等关键词，

10、检索结果与本项目关联度不大。与本项目相关的文献如下：1 楼文娟.李天吴.吕中宾.等.多分裂子导线气动力系数风洞试物研究北空气动力学学报,2015,33(6):787792.2 徐彬，冯衡，曾德森，等.国内外输电线路设计规范风荷载比较J华中电力,2012.2:68-78.3 盈哲,廖宗高,谢强.输电线路设计规范中风荷载计算方法的比较J电力建设.2013,34(7):5762.|4|邵天晓.架空送电城跖的电缆力学计算(M.中国电力出版社.1987.查新结论：对于360度风作用下饰电线风荷载计算，相关研究较少，亟待提出种新方法以弥补现有计算的空缺.2.3.2课题借鉴表2-2查新借奖表相关文献借鉴文献

11、小楼文姐.李天吴，吕中宾,等.多分裂子导线气动力系数风洞试验研究J.空气动力学学报,2015,33(6):787-792.文献2徐彬，冯衡.曾德森.等.国内外输电线路设计规位风荷我比较U1.华中电力.2012.2:6878.文献3盈哲，廖宗高，谢强.输电线路设计规范中风荷载计算方法的比较儿电力建设,2013,34(7):57-62.文献叫邵天晓,架空送电线路的电线力学计算M.中国电力出版社.1987.借鉴内容上述文献中风洞试验方法可以在本项目中借鉴,上述文献2和文融3中关于各国规范的对比可以在本项目中借鉴，上述文献4中关于顺线路方向风荷载的理论分析可以用了本项目借鉴创新思路小组计划研究种精确的

12、360度角度风作用下输电线风荷载计算的新方法，可以对各种工况下输电线路风荷我进行计算研制新的辘电线风洞试验装置.通过风洞试验数据分析辘电线的实际受力情况，获得输电线的体型系数，进而获得角度风分配系数,根据获得的角度风分配系数进行360度角度风作用下输电线风荷载计算，将更为精确，并能节约塔材.开发新的角度风计兑程序。新的程序基于11at1.ab和ANSYS的互相调用，采用的角度风分配系数为风洞试脸获得，除可以进行线条风荷载计算外，也可以计算输电线沿长度方向的风致响应，补齐了传统计算软件的不足，有效节约塔材的同时保证了电气间隙。2.4确定课题满足WiF口1 .涵足我院遵循安全可取、羟济合理、环境友

13、好的设计理念。2 .满足规范对于线条风荷我计簿的规定.3 .涓足业主对于降低建设成本，保证塔材设计分理节约的要求,2我国现范对干线条风荷就定义了0、4S“、60、90情况下的角度风分配系数，为进行精细化计算，其余角度尚需要令理推导：0风作用下顺线路风荷载采用了0.2S的角度风分配系数,可能导致坂战路方向风荷我取值较大，造成了塔材的浪费。在活动前小组成员针对相关设范进行/调查,获得的计算方法对比如下；规范空缺规范体型系数面积横线路顺城路DDT5551-20181.0或1.1d1.1.sin?。0.25WXD1.5154-20121.1或1.2d1.1)SinW0.25WxIEC60826-200

14、31.0(11,sin/SCE74-2(X)91.0COS2/EN50341-1:2(X)11.2d1.CoS20/由上很可见，1规葩均给出了横线路方向的风荷我规定，角度风下均为cos20:2）挡风面枳的取值方面,ASCE和JEC规范所取线长为输电线弧长，我余规范线长取为档距：3对于顺线路方向的风荷载,只有D1./T5551-2018和D1./T5154-2012给出了具体的规定，其余各国规范均未涉及.研究360度风作用下输电线风荷载计算的新方法3.设定目标及目标可行性论证3.1 目标依据架空送电线路杆塔设计技术规定D1.fT5551-2018及各国规范目标依据现状诩百及理论分析结论遵箭21世

15、纪示范输电戏路工程指导思想，设计节约钢材和投资的线路3.2 目标值设定360度角度风作用下输电线风荷数计算方法必须具有受力方式明确,作用力计算合理的特点，本小组经过广泛讨论，确定了以下目标：目标获得360。风作用卜风荷载分配系数的取值，使其更符合实际，获得资深设计人员认可，尽可能减轻塔材用量5%左右。3.3目标可行性分析根据所设定的目标值，从领导支持，人员素质，技术进步，团队协作四方面对目标进行可行性分析：目标可行领导支持依功钊新.年新兴优秀设计人才&人员溟倒及对外的件方mrr院处科三级领导的大力支持.人员素质小组成员中小专门研究”电技整役计的全国知名的号*力从事B年战蹄设计的高素JB设计人员

16、.史有的Q主任工利三位博士.从一技术进步帙塔设计技展不断迈步,新塔里收”不断Mtt.新技术新创版实现设计的优化.团队协作小姐成员均具有I富的QCiK动较验.tt岛的枝木及N*jF.有较修的出队精制图张彤包玉南图3“目标整体可行性分析针对技术进步方面，依据本项目的现有技术和资源等情况，分析了技术可行性、经济可行性和资源可行性。(1)技术可行性本项目目标，需要实现每一角度的风荷载计算。浙江院现有铁塔计算软件TST按照规范编制，可进行0。、45。、60。、90。风荷载计算,而对于15。和75。的线条风荷载未能计算，原因在于规范未规定，I1.为控制工况数量,通常不需要考虐。为了精细化计算，通过某种创新

17、手段获得线条在不同角度下的角度风分配系数，即可补充现有TST程序内容，采用原有程序计算。图3-2业内软件TST角度规定示意其次，需要对顺线路方向的角度风分配系数进行研窕，进而节约塔材5%.原因在于规范0.25的折减系数取值较大，借鉴文献|4邵天晓的架空送电线路的电线力学计算IM.中国电力出版社.1987中分析结果，峡线路方向风荷载几乎可以忽略不计。本QC小组通过调研分析，若顺线路方向的风荷我按保守if噌，即取投影面枳为正面的15%,则风荷载降低10%左右，根据组内资深工程如的经验，塔材可以减少为5%,因而设定该目标，且经验可行。除了采用浙汀.院TST程序外,铁塔设计人员通常使用的SmartTo

18、wer也可通过补充条件进而进行计算。同时，为进行精细化计算，需按输电线本身悬链特性进行建模，而ANSYS软件的1.ink1.O单元可以实现这一目的，为实现多工况计算，可以采用计算软件ma1.1.ab对ANSYS进行调用。结论t目标技术可行（2）经济可行性本项目所采用的计兑软件TST、mai1.ab、ANSYS在研究该项目期间均可免费使用，而考虑到采用风洞实验，需要与浙江大学的风洞实验室进行合作，可通过科研课题合作的方式与浙江大学的老师同学进行合作，共同创造科研成果，进而申请经费.结论，目标经济可行（3）资源可行性完成本项目目标所需的资源主要有三方面：1）书籍或电子版参考资料，2）风洞试验实验室

19、及配套设备，3）计兑软件.其中，拈箱或电子版参考资料本组裔级工程师已有一定储备，所需的主要参号书籍均有纸质版，旦小组成员有浙江大学图书馆权限，可以登录知网下教文献，因此可行.计算软件方面在经济可行性中已提到，所需计算软件均可使用.对于风洞实验室及配套设备，小组成员对浙江大学ZD-I风洞试验室进行了调研，浙江大学土木水利工程实验中心风洞试验平台是浙江省重点建设项目和“211工程”重点学科资金支持建设项目，风洞试验平台由一座中等规模的大气边界层风洞（浙江大学ZD-I风洞）和相配套的装置、测控系统和精密仪器构成，集配电室、动力室、转盘室、控制室、模型制作室、模型陈列室等于一体，采用先进的管理模式,拥

20、有专业的技术团队，是目前国内最先进的风洞试验平台之一。以下对风洞平台参数进行分析得出项目目标可行：表31资源可行性分析（风洞实验室）项目参数图片是否满足QC要求风洞气动轮嘛尺寸8m（宽）x18m（高）x5O.58m（长）加风前试依校内餐1满足转盘系统转盘直径3.3m大再，%Ii满足电子压力扫描阀系统采样频率可达625HZ建一5一;修满足热线风速仪测量精度达土1.5%或002msP3满足N一V!高频底座测力天平测量精度为（）3%FS,采样频率达IkIIz*满足结论；目标资源可行4.提出方案并确定最佳方案小组成员根据之前确定的主要因素，认真分析角度风作用下输电线风荷极计算方法，分别针对要因明确了目

21、标，并制定了相应的方案来进行进步的比选。QC小组围绕怎样计算360度卜输电线风荷载问题，进行了广泛的讨论，并运用头脑风暴法，充分发挥丰富的想象力，提出自己的想法和意见，总体方案生要分为三步，第一步整理和分析各国规范，第二步为确定if噌方法，第三步为卯例分析，初步的方案树状图如E:360度风作用下,电线风荷能计算的新方法流程图整理和分析各国规施第一步方案二方案三（算例分析/确定计%尊方法）方案三方案一第三步I-第二步方案二获得角度风分配系数结果分析图4邕体方案相状图其中第一步整理和分析各国规他为必要环节，无需进行方案必选，而第二步和第三步可采用多种方案。4.1 确定计算方法针时提出的总体方案，所

22、需要比选的方案为第二步（确定计算方法）和第三步（算例分析）比选。首先比较整体方案的第二步:确定计售方法.QC小组凝练亲和图的意见，获得如下方案制定表：表4方案制定表（确定计算方法）其中：（1）按照工程经验系数方法为从各资深工程师处搜集各工程的经验资料,根据工程资料中线路风荷载计算方法总结出经验算法，并按照不同工况进行归类汇总,形成完整的套计算方法。（2）按照各国规范延伸理论推导计算，是通过搜集得到的各国规范中关于角度风荷我的算法，进行对比分析，进而进行理论推导获得理论公式，对各角度风作用卜输电线风荷载进行计算.（3）按照风洞试验结合规范规定计算，是通过360“加度风作用卜输电线风洞试验获得导线

23、的阻力系数，从而计算出各角度的角度风分配系数，进行拟合获得向度风荷载计算公式。QC小组经过对比技术的可行性（含难易程度）、经济合理性（含需投资多少）、预期效果（实现目标的概率）、耗时多少、对其他工作的影响，以及对环境的影响等方面进行。给每个方案按各项标准分别打分，然后再将这些分值乘以各项标准的权数，并相加，从而得出每人对每个方案的评价权数和。最后，将QC小组全体成员对每个方案的评价权数和相加，便可得到小组总体对每个方案的综合评价值。采用的准则如F表:*4-2方案比选准则表分数技术的可行性经济合理性预期效果耗时多少对其他工作的影响环境的影响5技术完全可行经济十分合理一定能实现目标耗时很少完全无影

24、响完全无影响4技术基本可行经济较合理基本可以实现目标耗时较少有一点影响有点影响3技术部分可行经济性一般实现部分目标耗时一般有影响有影响2部分技术不可行经济性较弱可能无法实现目标耗时较多影响较大影响较大1技术不可行经济不合理无法实现目标耗时很多影响很大影响很大综合小组成员的评分和数据分析，对于第二步（确定计算方法）的评价如卜.，其中年项的满分为50分:方案类别技术可行性经济合理性覆期效果耗时多少对其他工作影响对环境影响总分及总讦方案一：按照工程经验系数方法计算评价不同工程师工程经验不同，获得的系数不具有统一性，且不可靠。几乎无成本，经济合理结果不一定可靠，工程师回馈的重要系数取值结果可能相差20

25、%以上搜集各工程的经验资料，耗时较多需要询问多为工程师，影响工程开展，每次询问需耗时半小时无影响7分数355035403548243方案二：按照各国规范延伸理论推导计算评价选取的理论模型与实际结合程度需拼酌，按照文献4中的方法,获汨顺线路方向角度风分配系数几乎可以忽珞,与实际相比可能存在问题购说新规范的成本.约200元,但耗费精力,影响工作效益公式推导不一定能成功，代价大推导公式时间不确定，可能耗时很久，公式推导周期至少1个月以上影响较小无影响7分数414541404348258方案三，按照风洞试殴结合规范规定计算评价已具备成熟的风洞试险技术，可以获得准确的角度风荷载分配系数风洞试验成本高,包

26、括模型制作等约4万一定能获得角度风分配系数，能实现目标耗时固定，风洞测试仅需1周有一定影响，但风洞试验可由浙大研究生操作，只需对结果进行分析模型可放置实验室或复使用,影响较小3分数434148424247263经统计分析，确定计莫方法方案：按照风洞试验结合规范规定计尊仅在经济合理性方面比另外两个方案差，但经济方面我院与浙江大学已有课题合作，弥补了该问题，整体来看方案三是最优方案。4.2 制作输电线模型和设计风洞试验装置按照风洞试验结合规范规定计算,需制作，电线模型和设计风洞试Mt装实验，将可能的选择对比如下:表事4子方案制定表（制作箱电线模型和设计风洞试睑装置实验）方案二：两例双天平无论采用何

27、种风洞试验方案，都可在浙江大学ZDJ风洞试验室中进行，采用同样的转盘和加载方式，不同之处在于刚性模型的尺寸。其中方案一采用其型输电线，方案二的模型截面与实际输电线1:1,方案三在长度和截面上都对实物进行一定比例的缩尺.风洞试验装置的主要区别在于天平安装的位置和连接方式。由于制作输电线模型和设计风洞试验装置实验的各方案耗时、对其他工作影响和对环境影响相近，因此，仅从技术可行性、经济合理性和预期效果方面进行比较：比较对象方案类别技术可行性经济合理性期效果总分及总褥制作输电线模型方案一：实物模型评价式型输电线难以控制导线弧度,本身不能模拟悬链状态，无法进行刚性试验来源充足，容易获得，成本500元难以

28、测试顺线路方向的风荷我U分数355()35120方案二：等裁面模型评价等截而刚性模型可以预先固定导线弧度,进行刚性试验钢管，得要简易制弯加工，成本IO（三）元能获得预期效果0分数414550136方案三：整体缩尺模型评价整体缩尺后输电线截面过细,荷载很小，难以测试且容易产生误差细小输电线模蟹选材用铜线，材料品员约2(HM)元难以测试Z分数374145125设计风洞方案一：底部单天平评价制作木支架，可进行创新实验,且装应可申请专利成本约800元可以测试顺线路方向风荷载3分数454845138方案二：两健双天平评价两侧支架易影响流场,难以测试顺线路方向风荷载成本约100O元顺线路方向风荷我难以测试

29、7分数424740129经统计分析，制作输电线模型方案二等截面模型在技术可行性和预期效果方面优于另外两个方案。尤其在预期效果方面,若采用实物模型，则输电线本身不能模拟悬链状态，虽然文献中已有使用，但其采用的是直棒型的输电线测试阻力系数，无法测试顺线路方向的风荷载分配系数：若采用整体缩尺模型，则长度方向容易缩尺，而截面方向若按几何缩尺，输电线的截面会十分细小，很难进行荷载测试，可能造成极大的误差：等截面模型除了能模拟输电线的悬链特性外，还能模拟实际导线的表面，将更容易获得预期效果。在其他几项指标的对比中，采用每种模型的结论相同，因此，风洞试验方案选择方案二。设计风洞试验装置的方案则选择方案底部单

30、天平。4.3 算例计算分析对于整体方案的第三步：算例计算分析，QC小组凝练了亲和图的意见，获得了如下方案制定表:*4-6方案制定表（算例分析）算例计算分析方案三I采用业内软件计算综合小组成员的评分和数据分析，对于第三步（算例分析计算）的评价如F：表47整体方案第三步（算例分析计算）评价表方案类别技术可行性经济合理性91期效果耗时多少对其他工作影嘀对环,总分及总评方案一：ANSYS有限元分析计算评价组内有多名博士和硕士善了使用ANSYS进行结构计算，已算过类似案例几乎无成本，经济合理除能满足目标一和目标二外,还可对输电线的风致响应进行研究，更为I1.HH可批量计算，耗时少可与其他工作同时开展，影

31、响较小无影响3分数4S4847404748278方案二：理论计算评价理论计算需考虑与实际的贴合度和参数设置问题几乎无成本.经济合理公式推导不一定能成功，代价大可形成公式,耗时少影响较小无影响7分数414741404848265方案三：采用业内软件计算评价已有软件目前不具备该功能，若能补充相关系数即可几乎无成本，经济合理相关系数支撑情况下可行可批量计算，耗时少需安排业内软件调试人员，有一定影响无影响U分数434847424248270图4-3按竖直投影高度分配3）按拉索系数进行分配图事4荷籁视箱中拉索的风荷或0aJOOXX)().(X)500.600.4()IO0.050.05600.850.4

32、0200.100.10701.IO0.30300.200.25801.2()0.20400.350.40901.250.(X)在荷载规范中，对拉索的体型系数MX和”进行了规定，拉索的风荷载分配如图4-4所，表中为导线倾向。对于任意角度，顺线路方向的体型系数为g、x，规范中还建议中间值按线性插值法计算，每微段永顺线路方向的风荷载:式中：m为第i个微段按照上表杳出的体型系数。对整段输电线按照w进行加权求取每微段的顺线向风荷载,再对输电线每微段的风荷载按照累加值进行分配,如图45所示。每微段的顺线路方向风荷我如下式所示：三为每一微段内2的累加。在该分配模式卜.，输电线的纸低点风荷载为零，倾斜为最大微

33、段处的风荷载达到最大.图4-5按规范拉索体型系数分配按孤长进行分配方法的优势在省时省力，本院在西城门跨越塔线体系计算中对下输电线风荷载的输入采用r这种方法，但跳点就是力学模型不准确“按照投影高度分配的优点在于力学模型准确,按拉索系数分配优势在于从规范寻找了依据。由下图知，按弧长分配力学模式偏差，与力学模型准确的方案二张力结果偏差15%以上。(b)张力结果图4-6张力对比图同样,仅针对技术可行性,耗时多少和预期效果对了方案顺线路方向风荷载分配和批处理计算方式进行对比。4-9子方案（顺线路方向风荷能分配和批处理计算方式）评价表比较对象方案类别技术可行性耗时多少期效果总分及总讦路风分线向就配顺方荷方

34、案一：按弧长进行分配评价编制程序，技术可行容易计算，耗时少力学模式偏差，与力学模型准确的方案二张力结果偏差15%以上7分数505040140方案二：按投膨高度进行分配评价编制程序，技术可行容易计算,耗时较少能达到预期效果，力学模式明确3分数505050150方案三：按拉索系数进行分配评价编制程序，技术可行容易计算,耗时较少输电线与拉索有区别，规范系数不一定可用，与方案二偏差I%以内7分数505045145批处理计算方式方案一：采用mat1.ab调用ANSYS评价已拥有mat1.ab调用ANSYS命令潦，仅需耍包装处理即可行编制程序仅需要包装处理，周期快。计算单步耗时约6.5秒能实现预期效果3分

35、数485049147方案二：采用ANSYS自身命令流评价无现有命令流，可行性较低需手动修改读取文件，单步耗时2分钟以上较难实现预期效果7分数414241124方案二：采用ANSYS自身命令流结论：整体方案分为三步，对于整体方案的第二步，选择按照风洞试验结合规范规定计算：整体方案的第三步，选择ANSYS有限元分析计算.按照风洞试验结合规范规定计算中子方案输电线风洞试验模型采用等截面模型，子方案设计风洞试验模型采用底部单天平ANSYS有限元算例分析中子方案顺线路方向风荷载分配采用按投影高度分配，子方案批处理方式采用mat1.ab调用ANSYSo5.制定对策小组将方案上报给公司，公司对方案可行性进行

36、了进一步确定，经公司批准，QC小组采用“5WIH”方法制定了对策表:表51对策表号对策What目标-rWhy措施How地点Where时间When负责人Who1整理和分析各国规范获得各国规范关乎业度风计算规定数值,尽量涵盖主要国家地区5本以上，为风洞试脸准备查阅规范，对比分析中国能源建设集团浙江省电力设计院2020.09冯鹤2制作等截面输电线模型制作等截面输电线模型，截面与实际导线误差不超过5%,强垂类型超过3种1）测试模型截面尺寸：2）按照常规输电线、大跨越输电线、软跳线，硬跳线共4种弧垂分别设置模型浙江大学2020.12包玉南3设计底部单天平风洞试验装置连接装置产生的荷载占比不超过10%,且

37、可在数据处理中减去研制新的试验装置,将连接装置单独进行风洞测试，进行误差分析浙江大学2020.12郭勇4按投影高度分配进行顺线路风荷载分配顺线路方向风荷载分段微元数大于每IOm一个,使得荷教输入足够精细设置有限元分段数大于IOm一个，每一段单独统计投影高度中国能源建设集团浙江省电力设计院2020.01梅宇佳5采用inai1.ab调用ANSYS进行有限元分析个角度工况计算时间不超过半分钟,可批量计算按每5。个角度进行算例计算，统计单次时间和总时间中国能源建设集团浙江省电力设计院2020.01陈成6.对策实施6.1 对策一：整理和分析各国规范 对策目标：对比得出各国规范关于角度风作用下输电线风荷载

38、取值的异同，为风洞试脸准备.。实施依据， DIJT5551-2018,架空输电线路荷载规范IS.北京:中国计划由版社,2018. D1.T5154-2012.架空送电线路杆塔结构设计技术规定1S1.北京：中国电力出版社.2社2. JEC-127-1979,DeSiUnS1.andardSOnStrUCIurCCforIranSmiSSionSS,JaDUnCSCEIeC1.riCCommiiieeJ979. IEC60826-2017.QVerheadIransmisNonIineSDeXignCriIeriaIS1.jn1.ernaIiona1.EIeCgteChniCa1.Commissi

39、on*2017. EN50341-1:2001.0VerhCadC1.eCtriCaUineSCXCeCdinRAC45kVS1.EN,2001. JEC-TR-O(X)72015.DcSignStandardSOnS1.rUCtUreSfortransmissionsSIJapan:JEC2015. ASCE74-2009.GUide1.ineSfore1.ectrica1.transmissionIineS(TUCtUreIOadina1.SI.ASCE.2()()9 AS/NZS117()22O1.1.Structura1.designactionsPart2:WindaciionsS.

40、ASNZS,20I1.实施结果I表61规范中的角度风分配系数对比nnDIjT5551-20181.Oor1.1COS20.25(=90)DUT5154-20121.1or1.2cos2O0.25490。)1ECM)826-2()O31.0cosi/ASCE74-20091.0cs2v/EN50341-1:2(X)11.2COS2/9JEC-TR-OOOO7:2OI51.2(Rc4IO4)cos2O/。目标论证：获得各国规范关于角度风计算规定数值,共6本规范,满足目标6.2对策二t制作等截面输电线模型对策目标：制作等截面输电线模型，截面与实际导线误差不超过5%,弧垂类型超过3种试验为刚性模型测力风洞试验,采用等置面模型，模型与铝包钢芯铝皎线J1.1.B2()A-3(X)4(247,钢芯铝绞线IGJ300/40的截面一致,输电线外径为23.94mm,最外层子线直径为3.99m,节径比为12。内芯采用钢管，外表面缄绕圆形泡沫条，泡沫条的