超高输电铁塔的气动噪声特性研究

超高输电铁塔在保障居民日常生活和工业生产中起到了重要作用,由于极高的高度,其在风荷载作用下产生的气动噪声问题不容忽视。本文针对超高输电铁塔气动噪声扰民的问题,建立了其计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)计算模型,采用标准k-ε湍流方程进行稳态初场的计算,并在此基础上采用大涡模拟方法与声类比方法进行瞬态流场计算及气动噪声计算,分析流场的流动特性及气动噪声特性。结果表明,4根主纵梁以及电梯井的左右两侧具有强烈的压力脉动,是主要的气动噪声源,其最大值出现在电梯井顶端区域;各虚拟测点的总声压级沿高度先增加后减小,总声压级沿高度的变化由风速与输电铁塔自身结构尺度参数共同控制;通过声成像测量方法确定了声源的在塔身中部以上、横担以下的位置,验证了仿真结果的正确性;声压级与风速的峰值出现的时刻基本吻合,输电铁塔风致噪声与风速存在着强相关性。本文的研究结论对于超高输电塔气动噪声特性的研究和输电塔的降噪设计具有指导意义。

超高输电铁塔气动噪声降噪技术研究

超高输电铁塔在保障居民和工业生产电力供应中起到了重要作用,由于其极高的高度,在风荷载作用下产生的气动噪声问题不容忽视。本文针对铁塔气动噪声问题,讨论了几种现有的圆柱气动噪声被动控制方案,并提出了一种波状柱体被动控制降噪设计方案。分别建立圆柱与波状柱体三维流场模型,进行了基于LES方法的流场计算与气动噪声计算。结果表面,尾部加挡板的圆柱低频降噪的效果有限,尾部开槽的圆柱次之,圆柱表面加螺旋线的方案最优,其能够在全频段上降低气动噪声;波状柱体与圆柱体结构的涡量均沿展向分布,但波状柱体的涡量小于圆柱体结构,其波状构型在流场中起到了流动控制的作用;相比于圆柱结构,波状柱体结构的声压级受流场位置影响较小、整体波动较小。分析存在峰值的局部低频段可知,波状柱体结构的声压级曲线更为平滑,相对圆柱体结构整体降低10dB左右,峰值处降低20dB左右;因此,波状柱体是一种行之有效的降噪方案,该研究结论对于超高输电塔气动噪声特性的研究和输电塔的降噪设计具有指导意义。

超高大跨越输电铁塔施工机械设备监管方案研究

电力工程施工工艺的复杂度随着需求和环境等因素逐渐提高。机械设备的使用一方面大大提升了电力建设工程的作业效率,同时也为现场的管理带来挑战,提升机械设备的管理水平是保障施工质量和安全性的重要手段。为实现电力建设工程中对机械设备的信息化管理研究,以正在建设中的江苏凤城—梅里500kV线路长江大跨越段超高输电铁塔工程项目为背景,以物联网技术为基础,采用GPS技术和5G独立组网模式实现设备定位以及多模态传感器数据的采集和传输,建立智慧工地平台进行数据分析和危险预警,实现对施工现场各类工程机械设备的安全监管。通过在实际工程施工中的应用,所提方案可以有效实现对超高铁塔施工过程中设备的自动化监管和风险规避,可作为相关电力施工中设备监管的参考方案。

质量来自管理——500kV铁塔创优措施

为了保证西南高原地区第一条500kV(漫湾——昆明)超高压输电线路成为优质工程,在制造该输电线路铁塔的过程中,采取了一系列的质量管理措施。本文介绍了这些质量管理措施的内容、执行情况及结果。

高压线路加挂ADSS最佳方案的研究

自1963年起,国外为了带电作业时在高场强下工作的需要,开始研究输电线路产生的电场强度问题以及由此引起的生物效应,文章采用矩量法对超高压输电铁塔附近的三维电场进行了数值计算,并与现场实测的数据进行了充分比较,证实了结果的有效性。然后又对110kV的实际铁塔附近的电场分布进行了计算,得到了大量的计算数据。因而通过这些结果可以预测带电作业时的操作方式和防护措施,以及同杆架设自承式全介质光缆(ADSS)时所受到的干扰强度,这些结果为我国超高压线路的建设提供参考。

工频电场对ADSS光缆特性的影响

随着电压等级的不断提高,超高压输电线路发展非常迅速.但是这些架空输电线路在运行时,附近存在较高的电场,对周围物体和公用走廊的其它线路会产生影响.电压等级越高,产生的电场影响越大.输电线路产生的电场越来越受到人们的重视.尤其是对于超高压输电线路,由于在电力铁塔上同塔悬挂全介质自承式光缆(ADSS),因此分析工频电场对ADSS光缆特性的影响非常必要.

大跨越输电塔双平臂抱杆的风洞试验研究

国家大跨越输电线路建设方兴未艾,这些新建的长距离电力输送通道档距大且铁塔高,同时面临恶劣环境的严峻挑战。在大跨越超高输电铁塔的施工中,双平臂抱杆是最重要的吊装施工装备。在施工期内高空作业的双平臂抱杆面临复杂的风环境,高长细比的柔性结构特征也对其抗风安全提出了更高的要求。针对组立江阴长江大跨越385 m高塔的双平臂抱杆,开展了高频天平测力风洞试验研究。在多个来流风向角下,针对各个抱杆构件的多种工作姿态完成了高频天平测力试验。由风洞试验可知:抱杆标准节整体体型系数在各风向角下的变化存在线性规律;抱杆整体结构体型系数的规范取值会偏于风险,应在抱杆结构抗风验算中予以重视。同时,还提出了基于构件总计法的抱杆标准节风荷载精细化计算方法。