Page 21 - 电力与能源2023年第一期

第 44 卷 第 1 期 电力与能源
2023 年 2 月 15

DOI：10.11973/dlyny202301004

风载荷下变电站可移动式伸缩围栏的

抗倾覆稳定性分析及加固措施

陈泰然，梁 辰，张 立，韩 平

（国网山东省电力公司泰安供电公司，山东 泰安 271000）

摘 要：变电站可移动式伸缩围栏底座较小、受风面积较大、质量较轻且分布均匀，易受风力影响而失稳倾覆。
根据其结构特点和倾覆模式，选取围栏正面受风起倾作为临界稳定边界，进行了抗倾覆稳定性分析计算，并设
计了加固措施。动力学仿真和图解结果表明：在静态风载荷下，以围栏起倾作为临界稳定边界较为准确；安装
防风支架后围栏稳定性较好，在 8 级及以下大风下不会发生倾覆。分析计算得到的临界倾覆力矩和加固措施
可为变电站临时围栏的结构设计提供技术借鉴和工程经验。
关键词：可移动式伸缩围栏；风载荷；抗倾覆稳定性；动力学仿真；加固
作者简介：陈泰然（1987—），男，硕士，高级工程师，主要研究方向为电力系统继电保护与厂站自动化
中图分类号：TM203 文献标志码：A 文章编号：2095-1256（2023）01-0015-05
Analysis of Anti-Overturning Stability and Reinforcement Measures of

Movable Retractable Fence of Substation Under Wind Load

CHEN Tairan，LIANG Chen，ZHANG Li，HAN Ping
（Tai’n Power Supply Company，State Grid Shandong Electric Power Company，Tai’n 271000，Shandong Province，China）

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Abstract：Substation movable retractable fence has small base, large wind area, light and uniform mass distribu⁃
tion, therefore it is vulnerable to wind and gets destabilized and overturned. According to its structural characteris⁃
tics and overturning mode, the anti-overturning stability is analyzed and calculated by selecting the front side of
the fence as the critical stability boundary, and the anti-overturning measures are designed. The dynamic simula⁃
tion and graphic results show that it is more accurate to take the tilting of the fence as the critical stability boundary
under static wind load. After the installation of wind support, the fence has good stability, and will not overturn
under the force of grade 8 and below gale. The critical overturning moment and strengthening measures obtained
by analysis and calculation can provide technical reference and engineering experience for the structural design of
temporary fence for substation.

Key words：movable retractable fence，wind load，anti-overturning stability，dynamic simulation，reinforcement
变电站可移动式伸缩围栏是一种非固定式安 施显得尤为重要。
全设施，当站内有检修工作时临时设置在室内或 目前国内外关于风载荷的研究主要集中于广
室外的特定区域，隔离停电检修设备和带电设备， 告牌、路灯、杆塔的应力及强度分析 ［1-7］ 和天线、起
保障检修施工人员的人身安全。目前变电站现场 重机的倾覆稳定分析 ［8-12］ ，关于围栏受风倾覆极少
常用的可移动式伸缩围栏采用玻璃钢材质，该类 涉及。针对高耸结构，文献［5］和文献［8］将结构

围栏底座较小，受风面积较大，质量较轻且分布均 按高度分为 5 段，根据各高度的风振系数和风压
匀，在室外设置时易受大风影响而失稳倾覆。围 高度系数分别计算风载荷。文献［6］通过对标志
栏倾覆后失去隔离作用，检修人员易误入带电区 牌杆进行模拟分析，实现了对风振系数的精确取
域发生触电事故。因此，分析变电站可移动式伸 值。文献［10］通过力矩平衡法，确定了水泥墩配
缩围栏在风载荷下的抗倾覆稳定性并设计加固措 重的合理取值。文献［13］针对环轨式起重机的结