某风电机倒塔事故分析及防范措施

为查明某风电机发生倒塔事故原因,对设备的安装工艺、损伤形貌、材料性能、监控数据等进行分析。结果表明,安装阶段该风电机部分塔架法兰连接螺栓、螺母润滑剂涂刷不规范,紧固后预紧力未达到设计值;前期运行阶段塔架存在异常振动,导致法兰连接螺栓在交变载荷作用下,大量螺栓松动、螺母脱落,塔架法兰螺栓群受力不均;最后1次并网时,风电机塔架受力突增,未松动的螺栓无法承受设计载荷,相继发生脱扣、断裂,导致塔架失稳发生倒塔事故。针对该事故提出了防范措施,保证风电机安全稳定运行。

强对流恶劣天气下输电线路直线塔倒塔原因分析及设计方案优化

近几年,山东地区进入夏季以后经常发生强对流恶劣天气,导致部分输电线路跳闸,甚至发生直线塔倒塔的恶性电网事件,造成极大的经济损失,同时严重影响电网安全运行的可靠性。本文针对强对流恶劣天气情况下输电线路直线塔倒塔情况,从设计因素、施工因素、材料因素三方面进行分析,并制定出设计优化方案,从而提高杆塔应对强对流恶劣天气的能力。

湖南2008年冰灾引起的倒塔原因分析

为分析湖南2008年冰灾引起的倒塔原因,现场调查了2008年湖南冰灾期间≥220kV输电线路的受损情况,发现倒塔线路覆冰厚度主要集中在20～60mm,同时微地形和微气象造成覆冰加重和覆冰的不均匀性,档距、塔形等对线路倒塔也存在影响。分析倒杆断线的形式认为覆冰太厚超过设计值、垂直荷载压垮和不平衡张力拉垮是造成线路倒塔的原因,提出了湖南输电线路抗冰按20mm设计建设最小骨干网架、采用短路融冰等的具体建议,以供杆塔的防冰工作参考。

华东电网500 kV任上5237线飑线风致倒塔事故调查分析

强风暴是对输电线路威胁最大的一种自然灾害,强风暴导致的高压输电线路和输电塔破坏的事故时有发生。作者首先介绍了华东电网500 kV任上5237线飑线风致10基输电塔连续倒塔事故的现场调查结果,按照输电塔倒塔的严重程度对杆塔进行了分类;分析了飑线风的破坏特性及其对输电线路的危害。对输电塔倒塔的原因进行初步分析后认为: 特大飑线风是造成这次输电塔倒塔的主要原因;输电塔抗风设计规程中横隔面的布置数量不足,导线与输电塔之间的风动力耦联作用也不容忽略。

冰风暴灾害下电力断线倒塔的概率计算

提出了基于广义帕累托分布(GPD)和Copula函数的冰风暴灾害下电力断线倒塔的概率计算方法。该方法基于冰风暴灾害下风速和冻雨量的GPD,提出了电力线和铁塔的冰荷载和风荷载的概率计算模型;然后考虑冰荷载与风荷载之间存在的概率相关性,基于Copula函数,提出了电力线和铁塔冰荷载、风荷载的联合概率分布计算模型;在此基础上,实现了冰风暴灾害下电力断线倒塔的概率计算。结合湖南郴州电网220 kV输电线路的历史数据,计算出该电网断线倒塔的概率,并通过与实际数据的分析比较,表明该计算模型精确、有效。

超高压输电线路覆冰倒塔机理分析

针对2008年初在华东地区冰灾中发生的覆冰倒塔情况,以线路设计规范为依据,根据电线力学理论,从外荷载的角度分析了输电线路覆冰倒塔机理。分析结果表明,在线路严重覆冰的情况下,前后侧垂直档距相差较大的直线塔两侧导线会产生较大的不平衡张力,该因素是导致直线塔垮塌的主要因素之一。建议在今后的线路设计中考虑该因素的影响,提高前后垂直档距相差较大时的直线塔的安全系数。

高压输电线路覆冰倒塔非线性屈曲分析

以湖南地区挂靖线220kV输电线路覆冰倒塔为例,按原工程资料建立精细化输电塔-线体系有限元模型。依据三峡地区覆冰资料建立覆冰增长曲线,考虑水平垂直档距、高差、不均匀覆冰和风荷载影响,对覆冰和风荷载作用下输电塔-线体系进行非线性屈曲分析,计算出覆冰荷载以及风荷载与覆冰共同作用下输电塔结构的极限承载能力,分析了倒塔的主要原因。研究表明,过载和不均匀覆冰引起的不平衡张力以及风荷载是倒塔的主要原因,重冰区覆冰架空输电线路技术设计规程的荷载水平需要进一步提高。

电网冰灾典型线路段覆冰倒塔分析

在2008年初电网冰灾倒塔调研的基础上,建立了典型覆冰倒塔线路段铁塔、导线和绝缘子的三维模型,考虑档距、高差以及覆冰厚度引起的纵向不平衡张力对铁塔受力的影响,对线路段在均匀覆冰荷载和不均匀覆冰荷载作用下的导、地线张力及纵向不平衡张力进行计算,分析确定了线路覆冰倒塔的破坏模式,揭示了线路覆冰倒塔的主要原因。分析计算结果与现场实际破坏情况相吻合,表明导线覆冰过载以及覆冰产生的纵向不平衡张力是线路覆冰倒塔的主要原因。

500kV姚邵线舞动倒塔事故分析及对策

介绍了2008年1月11日河南500kV姚邵线耐张塔倒塔事故的形成过程,通过现场调查,结合设计、塔材金相试验、力学原理等分析了舞动倒塔的原因,认为线路长时间舞动造成塔材松动、脱落,杆塔强度下降,线路舞动使导线的静态张力增大,舞动的能量沿直线塔传播到耐张塔后无法向前传播,使耐张塔受到的舞动能量冲击更严重,最终导致耐张塔在舞动的冲击下倒塔。推荐采用可扭转式间隔棒加双摆防舞器,可扭转式间隔棒可以消除或减小导线不均匀覆冰,双摆防舞器可以降低舞动强度,抑制舞动。对防松作用差的防盗装置(防盗螺栓),应进一步采取防松措施(如加装扣紧螺母);今后新建线路应调研线路走径情况,视舞动强度适当提高杆塔、金具、绝缘子等的设计强度,提高金具的耐磨性和螺丝的防松性,在综合经济技术分析后确定线路抗舞动能力。

2008年电网冰灾覆冰及倒塔特征分析

对2008年造成电网严重冰雪灾害的气象条件和线路覆冰特征进行了分析说明。根据国家电网公司系统500kV线路倒塔的分类统计,分析了倒塌铁塔在塔型、地形地貌、设计条件等方面的主要分布特征。根据覆冰荷载对铁塔的作用模式,分析阐明了铁塔被压坏、拉坏、扭坏以及拉扭共同作用破坏等几种典型破坏的基本特征。最后还从设计角度提出提高线路抗覆冰能力的建议。

送电线路的大风倒塔事故原因分析

大风倒塔事故的主要原因是在电线的风荷载设计中没有考虑风压调整系数的影响,这同时也是大风造成绝缘子串风偏闪络事故的主要原因。

强风作用下输电塔风致倒塔机理和抗风加固方法探讨

输电塔线体系是一种风敏感结构体系,在强风作用下的输电塔的破坏事故时有发生。通过调研输电塔线体系在强风作用下的倒塔情况,分析了输电塔线体系的抗风薄弱部位和倒塔机理。采用规范方法进一步分析了输电塔倒塔原因。对输电塔的薄弱部位进行了加固处理。研究表明,通过在输电塔的薄弱部位进行加固处理后,其抗风能力得到了显著增加。

覆冰导致连续倒塔事故中“事故源塔”的应力分析

就某一工程实例,通过有限元软件,分析极易成为这类连续倒塔事故的"事故源塔"的承载能力.结果表明在设计最大覆冰条件下,对一旦出现倒塔、掉串、断线等事故,极有可能导致连续倒塔事故的"事故源塔"进行受载分析,对不满足强度要求的适当采取强化措施,可以在设计阶段降低灾害发生的几率,甚至避免此类恶性事故的发生,提高线路安全运行的能力.

冰灾天气下架空线路倒塔断线风险评估

架空线路大规模倒塔断线故障是冰灾天气下电网基础设施受损的主要方面,对其进行可靠性建模与风险评估是制定电网除冰策略、布置电网安全防御系统的重要依据。针对冰灾天气下架空线路的群发性倒塔断线问题,建立了架空线路冰风荷载停运风险的可靠性模型。根据冰灾天气下外部气象信息的恶劣程度,评估电网运行可靠性,及时给出电网的运行风险测度与倒塔断线的经济损失。

大跨越输电塔线体系覆冰断线倒塔分析

本文以某大跨越工程为背景,用大型商业软件ANSYS/LS-DYNA对输电塔线体系进行不同厚度的覆冰并进行计算,直至达到屈服,以分析倒塔破坏机理,最明显。

500kV科沙1号、2号线倒塔原因分析

根据500kV紧凑型输电线路遭受龙卷风袭击后造成倒塔的实际情况,对倒塔情况、气象资料、设计资料及塔材进行分析,找出倒塔原因,提出防范措施。

浅谈输电线路覆冰导致电力倒塔原因及相关建议

对线路覆冰导致电力杆塔倒塌的原因进行了简要分析,并对今后线路的运行维护和建设提出了一些建议。

山西220 kV赵七线倒塔事故分析

介绍了2004年7月3日山西北部电网220kV赵七线倒塔事故的形成过程,并结合气象情况、设计、施工、设备等因素分析了倒塔事故的原因,提出整改建议及措施,为电网中运行的同类型杆塔的维护、新线路的设计提供了经验参考。

基于模糊故障树的电网倒塔事故安全风险分析

采用故障树理论,从系统的角度对输电线路倒塔事故的原因进行逐层分解,对倒塔事故的安全风险因素进行辨识.考虑到强风暴对电网事故故障树基本事件发生概率的取值具有一定的不确定性,将基本事件的发生概率作为模糊数进行处理,并对电网输电线路倒塔事故中间事件和顶事件模糊故障树进行分析计算.实例分析表明,基于模糊数的故障树分析方法对电网倒塔事故的安全风险分析是可行的,并具有一定的应用价值.

送电线路冰灾倒塔的原因及防范对策

2008年初浙江电网发生灾难性雪灾倒塔事故,文章结合实际工作经验提出应优化输电线路塔头绝缘配置的设计理念,将传统的按空气间隙击穿电压与绝缘子串闪络电压配合比减少到0.5～0.6左右,即对于直线塔以V型串替代I型串。根据文中的分析可知,采用V型串既可减轻铁塔垂直荷载,节约线路走廊资源,又可提高输电线路绝缘子串沿面的闪络电压值,大幅度减少线路沿绝缘子串闪络事故,免除冰闪或鸟粪闪络跳闸,同时还可将外绝缘泄漏比距提高到3.5cm/kV以上,基本免除了绝缘子串的清扫工作,大大降低了线路的运行和维护成本。