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防風拉線對輸電塔線體系抗風性能的動態響應分析

來源：電工電氣發布時間：2025-07-24 14:24 瀏覽次數：66

防風拉線對輸電塔線體系抗風性能的動態響應分析

董芳如¹，劉舉成²，戴惠婷³，馬佳蓮³

(1 湖南城市學院機械與電氣工程學院，湖南益陽 413000；

　2 國網山東省電力公司棲霞市供電公司，山東棲霞 265300；

3 河北石油職業技術大學電氣與電子系，河北承德 067000)

摘要：大風環境下輸電線路易發生倒塌、斷線、跳閘等故障，嚴重時會影響線路的正常運營和使用安全。為了掌握大風作用下地錨式防風拉線對塔線體系抗風性能的影響，以 110 kV 草某一線為工程背景，運用 ANSYS 軟件搭建桿塔-導線-防風拉線模型，分析在 32、38、42 m/s 風速作用下防風拉線對塔線體系抗風的效果；采用塔頂偏移比、主材壓屈比評估桿塔在不同風速作用下的抗風性能，并通過引入拉線張力比，評估防風拉線的抗風能力。研究結果表明：隨著風速的增加，桿塔主材均滿足屈服強度，防風拉線始終處于安全狀態，且在 42 m/s 極端風速下，塔頂位移比偏大，需采取適當加固措施。

關鍵詞： 風振位移；塔線體系；風振響應；防風拉線

中圖分類號：TM752 文獻標識碼：B 文章編號：1007-3175(2025)07-0043-09

Dynamic Response Analysis of Windproof Guy Wires on Wind Resistant

Performance of the Transmission Tower Line System

DONG Fang-ru¹, LIU Ju-cheng², DAI Hui-ting³, MA Jia-lian³

（1 College of Mechanic and Electrical Engineering, Hunan City University, Yiyang 413000, China;

2 State Grid Shandong Electric Power Company Qixia Power Supply Company, Qixia 265300, China;

3 Department of Electrical and Electronics, Hebei Petroleum University of Technology, Chengde 067000, China）

Abstract: Under high wind conditions, transmission lines are prone to faults such as collapse, wire breakage, and tripping, which can severely impact their normal operation and safety. In order to grasp the influence of ground-anchored windproof guy wires on the wind resistance performance of the tower line system under strong wind conditions, this study takes the 110 kV grass a line as the engineering background. Utilizing ANSYS software, a model of the tower-conductor-windproof guy wires was established to analyze the wind resistance effectiveness of the windproof guy wires on the tower line system under wind speeds of 32, 38, and 42 m/s. The tower top displacement ratio and main material buckling ratio were employed to evaluate the wind resistance performance of the tower under different wind speeds. The research findings indicate that as wind speed increases, the tower’s main structural materials consistently meet yield strength requirements,the windproof guy wires remain in a safe operational state, and under the extreme wind speed of 42 m/s, the tower top displacement ratio becomes excessively large, necessitating the implementation of appropriate reinforcement measures.

Key words: wind-induced displacement; tower line system; wind-induced response; windproof guy wire

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