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最大设计风速的鉴别表10

2年前 | admin | 196次围观

电力线路设计风速_输电线路基本风速_风速 高度 分布

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设计风速我们一般是根据从气象局收集的气象资料经过次时换算(将观测4次的2 min平均风速折算为10 min平均风速)、高度换算(将风速仪离地高度风速折算为离地10m高风速),还需风速重现期计算后,确定设计风速。最大设计风速的选取步骤如下:

①次时换算:将V2min转换成V10min;

②高度换算:将Vh转换成V10;

③重现期计算:需要根据30年(或50年与100年)一遇的重现期,经过概率计算得到最大设计风速值。

风速 高度 分布_电力线路设计风速_输电线路基本风速

表 风级风速鉴别表

1 、风速的测量计算(次时换算)

自记10min 时距;风压板一天观测4次的2 min平均。需要进行风速的次时换算。计算方法如下:

V10min=αV2min+b

式中:

V10min--自记10min 时距平均风速,m/s

V2min---自记10min 时距平均风速,m/s

α--次时换算三系数,如下:

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b---次时换算系数,如下:

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α、b次时换算系数计算相对复杂,可以按下表取值:

风速 高度 分布_电力线路设计风速_输电线路基本风速

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注:以上计算方法参考《电力工程气象勘测技术规程》 (DL/T 5158-2012)

电力线路设计风速_风速 高度 分布_输电线路基本风速

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2 、设计高度(高度换算)

架空输电线路的最大设计风速,应按基本风速和线路的设计高度确定。线路的设计高度应为架空线的平均高度。设计初期无具体数据时, 根据《110 ~750 kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-2010)条文说明 4.0.2 条规定:对110kV~330kV线路,下导线的平均高度一般(不含大跨越)可取15m;500kV~750kV线路,下导线的平均高度一般(不含大跨越)可取20m;1000kV导线的平均高度一般(不含大跨越)可取30m。根据《110 ~750 kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-2010) 10..18 条,在计算中我们一般不直接将基本风速折算至下导线平均高度的风速,而且是通过标准风速与风压高度变化系数计算下导线平均高度的风速的相应荷载,小编将在后面的比载计算中计算介绍。

其他工况的风速,无需进行高度换算。

根据《110 ~750 kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-2010) 4.0.2 条规定,我们的基本风速的是取离地面10m的风速。我们从气象局收集到的风速不一定是10m高处的风速,那我们可以通过下式计算将收集到的高度风速折算至10m搞处的风速。

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式中:

V10--离地面10m处的平均风速风速 高度 分布,m/s

Vh--离地面hm的处风速仪测量的平均风速,m/s

h---风速仪离地高度,h

α---地面粗糙度系数,见下表

输电线路基本风速_电力线路设计风速_风速 高度 分布

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注:以上计算方法参考《电力工程气象勘测技术规程》 (DL/T 5158-2012)

风速 高度 分布_电力线路设计风速_输电线路基本风速

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3 、风速的重现期计算

经过次时换算与高度换算折算后,还需要根据重现期要求,确定设计风速。风速的重现期计算小编在《架空输电线路--设计用气象条件》中介绍过,本次不在详细介绍,直接介绍计算,如下(采用极值Ⅰ型的概率分布函数推导):

当能收集到完整的最大风速样本时按下式计算

风速 高度 分布_输电线路基本风速_电力线路设计风速

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由于搜集来的年最大风速样本是有限的,最大风速样本时按下式计算:

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式中:

VR--重现期年数基本风速,m/s

R--重现期年数,年

α--分布的尺度参数

b--分布的位置参数

σ--样本的标准差

s--有限样本的标准差

μ--样本的最大风平均值

-/V--有限样本的最大风平均值

n--样本中的年最大风速的个数

c1--、c2----与有限样本中的年最大风速的个数n有关的系数,如下表:

输电线路基本风速_风速 高度 分布_电力线路设计风速

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注:以上计算方法参考《 建筑结构荷载规范》 (GB 50009-2012)。

以上是根据收集到的气象资料经过三部计算得了离地10m的基本风速。另外基本风速我们也可以通过《 建筑结构荷载规范》 (GB 50009-2012)中附表E.5 的10年和100年的风压计算出重现期年数(30年或50年等)内的基本风压值,然后通过基本风压计算出基本风速。与前面收集到的气象资料计算出来的基本风速作为对比分析(小编工作的习惯)在确定基本风速,方法如下:

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式中:

R--重现期年数

WO(R)--重现期年数基本风压,kN/m 3

WO(10)--10年一遇的基本风压,具体城市风压参数见GB 50009-2012 中 附表E.5风速 高度 分布,kN/m 3

WO(100)--100年一遇的基本风压,具体城市风压参数见GB 50009-2012 中 附表E.5 ,kN/m 3

VR--重现期年数基本风速,m/s

若想更精确的计算,在计算出重现期年数基本风压后重现期年数基本风速可以按下式计算:

电力线路设计风速_输电线路基本风速_风速 高度 分布

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式中:

VR--重现期年数基本风速,

WO(R)--重现期年数基本风压,kN/m 3

ρ--空气密度,t/m 3 ,特别注意密度的单位,否则计算错误

t--空气温度,℃

p--气压,Pa

pwap--水气压,Pa

若有风区分布图的地区计算完成后还要与风区分布图及沿线线路运行经验的的数值进行对比分析再确定合理是基本风速值。

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4 、基本风速的一般规定

根据《110 ~750 kV架空输电线路设计规范》(GB 50545-2010)与《 1000 kV 架空输电线路设计规范》(GB 50665-2011)规定,110~330 kV输电线路的基本风速,不应低于23.5m/s。500 ~1000kV输电线路的基本风速,不应低于27 m/s。必要时还宜按稀有风速条件进行验算。

山区输电线路的基本风速,宜采用统计分析和对比观测等方法,由邻近地区气象台站的气象资料推算,并应结合实际运行经验确定。当无可靠资料,应比附近平原地区的统计值提高10%。

大跨越基本风速:如无可靠资料,宜将附近陆上输电线路的风速统计值,换算到跨越处历年大风季节平均最低水位以上10m处,并增加10%,考虑水面影响再增加10%后选用。大跨越的基本风速,不应低于相连接的陆上输电线路的基本风速。

风速 高度 分布_输电线路基本风速_电力线路设计风速

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