CN111125945A - 一种输电线路极限抗风能力评估方法和装置 - Google Patents

一种输电线路极限抗风能力评估方法和装置 Download PDF

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CN111125945A CN201911194943.1A CN201911194943A CN111125945A CN 111125945 A CN111125945 A CN 111125945A CN 201911194943 A CN201911194943 A CN 201911194943A CN 111125945 A CN111125945 A CN 111125945A
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聂铭
肖凯
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Abstract

本申请公开了一种输电线路极限抗风能力评估方法和装置，基于实际输电线路架构构建目标输电线路的第一有限元模型；基于初始风速，对第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路；对应力状态下的输电线路进行屈曲分析，将屈曲分析得到的屈曲特征值作为应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到第一有限元模型中，得到第二有限元模型；调整风速，对应力状态下的输电线路进行第二静力分析，直到第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，得到第二有限元模型发生输电塔倒塌时，目标输电线路的输电线路极限抗风强度，用于提供一种输电线路极限抗风能力评估方法以获得薄弱铁塔的位置，从而保证输电线路安全稳定运行。

Description

一种输电线路极限抗风能力评估方法和装置
技术领域
本申请涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种输电线路极限抗风能力评估方法和装置。
背景技术
输电铁塔是一种重要的工程结构，输电铁塔容易受强风影响破坏，不能保证输电线路安全稳定运行，存在极大的使用安全隐患。输电铁塔的结构分析要考虑极限风荷载、断线等危险工况。由于在结构设计中存在许多不确定因素，如风荷载的确定、结构制作安装的误差以及材料的变形等，对输电铁塔极限承载力计算和输电铁塔可靠性分析非常重要。
输电铁塔是一种对初始缺陷非常敏感的结构，往往微小的缺陷可能会大大降低结构的稳定性能，而在实际工程中，又不可避免的会有各种因素造成的初始缺陷，因此，如何在结构设计计算中预先考虑初始缺陷对结构的稳定承载力的影响是一个十分重要的问题，而输电铁塔承载力对输电线路的极限抗风能力有一定的影响。
目前大多根据实际使用档距对输电塔进行满应力计算，获得实际使用条件下的设计风速修正值，该方法只是按照设计方法对实际输电线路进行校核验算，获得输电线路的修正设计风速，并未获得输电线路的极限抗风能力。因此，提供一种输电线路极限抗风能力评估方法以获得薄弱铁塔的位置，从而保证输电线路安全稳定运行是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种输电线路极限抗风能力评估方法和装置，用于提供一种输电线路极限抗风能力评估方法以获得薄弱铁塔的位置，从而保证输电线路安全稳定运行。
有鉴于此，本申请第一方面提供了一种输电线路极限抗风能力评估方法，包括：
基于实际输电线路架构构建目标输电线路的第一有限元模型；
基于初始风速，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路；
对所述应力状态下的输电线路进行屈曲分析，得到屈曲特征值；
将所述屈曲特征值作为所述应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到所述第一有限元模型中，得到第二有限元模型；
调整风速，对所述应力状态下的输电线路进行第二静力分析，直到所述第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，得到所述第二有限元模型发生输电塔倒塌时，所述目标输电线路的输电线路极限抗风强度。
优选地，所述基于实际输电线路架构构建目标输电线路的第一有限元模型之后，所述基于初始风速，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路之前，还包括：
基于自重分析，对所述第一有限元模型中的所述输电线路的地线或导线进行找形。
优选地，所述基于初始风速，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路，具体包括：
在每个所述输电塔上设置若干个风荷载模拟点；
基于所述初始风速，计算每个所述风荷载模拟点的第一风荷载；
将每个所述第一风荷载施加到对应的所述风荷载模拟点上，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路。
优选地，所述将每个所述第一风荷载施加到对应的所述风荷载模拟点上，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路，之前还包括：
在所述地线或所述导线上设置若干个节点；
基于所述初始风速，计算每个所述节点的第二风荷载；
将每个所述第二风荷载施加到对应的所述节点上。
优选地，所述调整风速，对所述应力状态下的输电线路进行第二静力分析，直到所述第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，得到所述第二有限元模型发生输电塔倒塌时，所述目标输电线路的输电线路极限抗风强度，之前还包括：
在所述第二有限元模型中配置材料非线性。
优选地，所述将所述屈曲特征值作为所述应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到所述第一有限元模型中，得到第二有限元模型，具体包括：
将所述屈曲特征值的第一阶特征值作为所述应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到所述第一有限元模型中，得到第二有限元模型。
本申请第二方面提供了一种输电线路极限抗风能力评估装置，包括：
构建模块，用于基于实际输电线路架构构建目标输电线路的第一有限元模型；
静力分析模块，用于基于初始风速，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路；
屈曲分析模块，用于对所述应力状态下的输电线路进行屈曲分析，得到屈曲特征值；
处理模块，用于将所述屈曲特征值作为所述应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到所述第一有限元模型中，得到第二有限元模型；
调整模块，用于调整风速，对所述应力状态下的输电线路进行第二静力分析，直到所述第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，得到所述第二有限元模型发生输电塔倒塌时，所述目标输电线路的输电线路极限抗风强度。
优选地，还包括：
找形模块，用于基于自重分析，对所述第一有限元模型中的所述输电线路的地线或导线进行找形。
优选地，所述静力分析模块具体包括：
模拟点设置子模块，用于在每个所述输电塔上设置若干个风荷载模拟点；
第一计算子模块，用于基于所述初始风速，计算每个所述风荷载模拟点的第一风荷载；
静力分析子模块模块，用于将每个所述第一风荷载施加到对应的所述风荷载模拟点上，对所述有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路。
优选地，所述静力分析模块还包括：
节点设置子模块，用于在所述地线或所述导线上设置若干个节点；
第二计算子模块，用于基于所述初始风速，计算每个所述节点的第二风荷载；
施加子模块，用于将每个所述第二风荷载施加到对应的所述节点上。
从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
本申请提供了一种输电线路极限抗风能力评估方法，包括：基于实际输电线路架构构建目标输电线路的第一有限元模型；基于初始风速，对第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路；对应力状态下的输电线路进行屈曲分析，得到屈曲特征值；将屈曲特征值作为应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到第一有限元模型中，得到第二有限元模型；调整风速，对应力状态下的输电线路进行第二静力分析，直到第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，得到第二有限元模型发生输电塔倒塌时，目标输电线路的输电线路极限抗风强度。
本申请中提供的输电线路极限抗风能力评估方法，通过构建目标输电线路的第一有限元模型，基于初始风速对输电线路进行静力分析，得到应力状态下的输电线路，对应力状态下的输电线路进行屈曲分析，将得到的屈曲特征值作为初始几何缺陷加入到第一有限元模型中，得到第二有限元模型，使得第二有限元模型中的输电线路更贴近于实际输电线路，有助于得到更准确的输电线路极限抗风能力；通过不断调整风速，对各风速下的输电线路进行静力分析，当第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌时，得到第二有限元模型发生输电塔倒塌时，目标输电线路的输电线路极限抗风强度，倒塌的输电塔为输电线路的薄弱塔，可以对实际输电线路中对应的薄弱塔进行加强巩固，保证输电线路安全稳定地运行，从而提供一种输电线路极限抗风能力评估方法以获得薄弱铁塔的位置，保证输电线路安全稳定运行。
附图说明
图1为本申请提供的一种输电线路极限抗风能力评估方法的一个实施例的流程示意图；
图2为本申请提供的一种输电线路极限抗风能力评估方法的另一个实施例的流程示意图；
图3为本申请提供的一种输电线路极限抗风能力评估装置的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
为了便于理解，请参阅图1，本申请提供的一种输电线路极限抗风能力评估方法的一个实施例，包括：
步骤101、基于实际输电线路架构构建目标输电线路的第一有限元模型。
需要说明的是，可以采用ANSYS有限元软件构建实际输电线路的第一有限元模型，可以采用BEAM188单元模拟输电塔杆件，LINK10单元模拟导线或地线，LINK8单元模拟绝缘子，绝缘子的一端与输电塔横担铰接，绝缘子的另一端铰接于导线或地线。
步骤102、基于初始风速，对第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路。
需要说明的是，根据初始风速可以计算得到输电线路所承受的风荷载，通过施加在输电线路的风荷载对输电线路进行静力分析，得到应力状态下的输电线路。
步骤103、对应力状态下的输电线路进行屈曲分析，得到屈曲特征值。
步骤104、将屈曲特征值作为应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到第一有限元模型中，得到第二有限元模型。
需要说明的是，在对应力状态下的输电线路进行屈曲分析时，可得到屈曲特征值，将该屈曲特征值作为微小位移，即初始几何缺陷，加到第一有限元模型中，得到第二有限元模块，使得第二有限元模型中的输电线路不再理想化，使其更贴近于实际输电线路，从而有效模拟输电线路的屈曲过程，有助于得到更准确的输电线路极限抗风能力。
步骤105、调整风速，对应力状态下的输电线路进行第二静力分析，直到第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，得到第二有限元模型发生输电塔倒塌时，目标输电线路的输电线路极限抗风强度。
需要说明的是，考虑到输电塔容易受强风影响，出现倒塔事故，因此，本申请实施例中，基于风荷载对输电线路进行静力分析，通过不断调整风速，从而改变输电线路所承受的风荷载，直至输电线路中的某一个或几个输电塔倒塌，得到第二有限元模型发生输电塔倒塌时，目标输电线路的输电线路极限抗风强度。
本申请中提供的输电线路极限抗风能力评估方法，通过构建目标输电线路的第一有限元模型，基于初始风速对输电线路进行静力分析，得到应力状态下的输电线路，对应力状态下的输电线路进行屈曲分析，将得到的屈曲特征值作为初始几何缺陷加入到第一有限元模型中，得到第二有限元模型，使得第二有限元模型中的输电线路更贴近于实际输电线路，有助于得到更准确的输电线路极限抗风能力；通过不断调整风速，对各风速下的输电线路进行静力分析，当第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌时，得到第二有限元模型发生输电塔倒塌时，目标输电线路的输电线路极限抗风强度，倒塌的输电塔为输电线路的薄弱塔，可以对实际输电线路中对应的薄弱塔进行加强巩固，保证输电线路安全稳定地运行，从而提供一种输电线路极限抗风能力评估方法以获得薄弱铁塔的位置，保证输电线路安全稳定运行。
为了便于理解，请参阅图2，本申请提供的一种输电线路极限抗风能力评估方法的另一个实施例，包括：
步骤201、基于实际输电线路架构构建目标输电线路的第一有限元模型。
需要说明的是，可以采用ANSYS有限元软件构建实际输电线路的有限元模型，可以采用BEAM188单元模拟输电塔杆件，LINK10单元模拟导线或地线，LINK8单元模拟绝缘子，绝缘子的一端与输电塔横担铰接，绝缘子的另一端铰接于导线或地线。
步骤202、基于自重分析，对第一有限元模型中的输电线路的地线或导线进行找形。
需要说明的是，由于地线或导线初始时刻存在微小的初应变，导致内部存在初应力和初始张力，因此进行静力分析和屈曲分析之前需要进行找形，找形方法具体为：首先，建立两个端点，假设地线或导线为过这两端点的直线，在第一有限元模型中设置初应变；其次，施加重力加速度，进行自重分析，将变形后的地线或导线中的节点位移更新到第一有限元模型中，从而更新地线节点或导线中的节点坐标，其中，可以在地线或导线上每间隔5m或10m设置一个节点；直至跨中张力达到目标值，其中目标值一般为0；若不收敛，更改初应力，重复前述过程。需要注意的是，在更新地线节点或导线的节点坐标过程中，只能更新节点位移的0.1-0.2倍左右，若更新位移过大，可能出现“过找形”的情况，导致不能收敛。
步骤203、基于初始风速，对第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路。
需要说明的是，可以在输电线路中每个输电塔上设置若干个风荷载模拟点，可以是间隔预置距离设置一个风荷载模拟点，基于初始风速，计算每个风荷载模拟点的第一风荷载，计算公式为：
Ws＝W0·μz·μs·βs·Af·γQ；
式中，Ws为第一风荷载，μs＝1.3(1+η)为输电塔的体型系数，η为输电塔背风面风荷载降低系数，βs为输电塔风荷载调整系数，可以根据规定的高度设置βs的值，一般输电塔高度为41m，没有超过60m，βs可以为1.356，μz为风压高度变化系数，μz＝(H/15)2α，H为高度，α为地面粗糙度系数，Af为输电塔承受风压投影面积，γQ为可变风荷载的分项系数，可以取1.4，W0为基准风压标准值，W0＝V2/1600，其中，
Figure BDA0002294450690000071
V15为初始风速，V15的值取实际输电塔15m高度处的风速。
还可以在地线或导线上设置若干个节点，可以是间隔5m或10m在地线或导线上设置一个节点，基于初始风速，计算地线或导线上每个节点的第二风荷载，计算公式为：
Wx＝α′·W0·μz·μsc·βc·d·Lp·sin2θ·γQ；
式中，Wx为垂直于地线或导线方向的水平第二风荷载，α′为风压不均匀系数，μsc为地线或导线的体型系数，地线的体型系数取为1.20，导线的体型系数取为1.10，d为地线或导线的外径，Lp为输电塔的水平档距，θ为风向与地线或导线方向之间的夹角，μz为风压高度变化系数，W0＝V2/1600，其中，
Figure BDA0002294450690000081
V15为初始风速，V15的值取实际输电塔15m高度处的风速。
将每个高度上计算得到的第一风荷载施加到每个高度对应的风荷载模拟点上，将每个节点计算得到的第二风荷载施加到对应的节点上，对输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路。
步骤204、对应力状态下的输电线路进行屈曲分析，得到屈曲特征值。
步骤205、将屈曲特征值作为应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到第一有限元模型中，得到第二有限元模型。
需要说明的是，在对应力状态下的输电线路进行屈曲分析时，可得到输电线路的屈曲特征值，屈曲特征值对应于屈曲模态，屈曲模态是结构屈曲时的位移倾向，也可以说是潜在的位移趋势，对于实际的输电塔结构来说，在加风荷载的最初阶段，输电塔结构就沿着最低阶的屈曲模态变形，因此，在本申请实施例中，采用屈曲模态模拟输电线路结构的初始几何缺陷，将屈曲特征值的第一阶特征值作为微小位移，即初始几何缺陷，加到第一有限元模型中，得到第二有限元模型，用该缺陷模型模拟实际输电线路结构在允许安装误差为±R情况下的结构缺陷，使得第二有限元模型中的输电线路不再理想化，使其更贴近于实际输电线路，从而有效模拟输电线路的屈曲过程，有助于得到更准确的输电线路极限抗风能力。
步骤206、在第二有限元模型中配置材料非线性。
需要说明的是，在第二有限元中设置材料非线性是本领域的现有技术，在此不再进行赘述，需要注意的是，可以在步骤203之前在第一有限元模型中设置材料非线性，本申请实施例中在步骤203后再设置材料非线性，可以减少在前述静力分析时的计算量，提高计算速度。
步骤207、调整风速，对应力状态下的输电线路进行第二静力分析，直到第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，得到第二有限元模型发生输电塔倒塌时，目标输电线路的输电线路极限抗风强度。
需要说明的是，调整风速可以是调整风速大小和风速风向，相应的各风荷载模拟点的第一风荷载和各个节点的第二风荷载也会改变，基于改变的风速，重新计算各风荷载模拟点的第一风荷载并施加到相应的风荷载模拟点上，基于改变的风速，重新计算各节点的第二风荷载并施加到相应的节点上，对输电线路进行第二静力分析，直至第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，优选为，第二有限元模型中的一个输电塔倒塌，完成各风速下的静力分析，得到第二有限元模型发生输电塔倒塌时，目标输电线路的输电线路极限抗风强度，其中，倒塌的输电塔为输电线路的薄弱塔，可以对实际中的该输电线路对应的薄弱塔进行加强巩固，保证输电线路安全稳定地运行。
为了便于理解，请参阅图3，本申请提供的一种输电线路极限抗风能力评估装置的一个实施例，包括：
构建模块301，用于基于实际输电线路架构构建目标输电线路的第一有限元模型。
静力分析模块302，用于基于初始风速，对第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路。
屈曲分析模块303，用于对应力状态下的输电线路进行屈曲分析，得到屈曲特征值。
处理模块304，用于将屈曲特征值作为应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到第一有限元模型中，得到第二有限元模型。
调整模块305，用于调整风速，对应力状态下的输电线路进行第二静力分析，直到第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，得到第二有限元模型发生输电塔倒塌时，目标输电线路的输电线路极限抗风强度。
进一步地，还包括：
找形模块306，用于基于自重分析，对第一有限元模型中的输电线路的地线或导线进行找形。
进一步地，静力分析模块302具体包括：
模拟点设置子模块3021，用于在每个输电塔上设置若干个风荷载模拟点。
第一计算子模块3022，用于基于初始风速，计算每个风荷载模拟点的第一风荷载。
静力分析子模块模块3023，用于将每个第一风荷载施加到对应的风荷载模拟点上，对有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路。
进一步地，静力分析模块302还包括：
节点设置子模块3024，用于在地线或导线上设置若干个节点。
第二计算子模块3025，用于基于初始风速，计算每个节点的第二风荷载。
施加子模块3026，用于将每个第二风荷载施加到对应的节点上。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以通过一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：Read-OnlyMemory，英文缩写：ROM)、随机存取存储器(英文全称：Random Access Memory，英文缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种输电线路极限抗风能力评估方法，其特征在于，包括步骤：
基于实际输电线路架构构建目标输电线路的第一有限元模型；
基于初始风速，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路；
对所述应力状态下的输电线路进行屈曲分析，得到屈曲特征值；
将所述屈曲特征值作为所述应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到所述第一有限元模型中，得到第二有限元模型；
调整风速，对所述应力状态下的输电线路进行第二静力分析，直到所述第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，得到所述第二有限元模型发生输电塔倒塌时，所述目标输电线路的输电线路极限抗风强度。
2.根据权利要求1所述的输电线路极限抗风能力评估方法，其特征在于，所述基于实际输电线路架构构建目标输电线路的第一有限元模型之后，所述基于初始风速，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路之前，还包括：
基于自重分析，对所述第一有限元模型中的所述输电线路的地线或导线进行找形。
3.根据权利要求2所述的输电线路极限抗风能力评估方法，其特征在于，所述基于初始风速，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路，具体包括：
在每个所述输电塔上设置若干个风荷载模拟点；
基于所述初始风速，计算每个所述风荷载模拟点的第一风荷载；
将每个所述第一风荷载施加到对应的所述风荷载模拟点上，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路。
4.根据权利要求3所述的输电线路极限抗风能力评估方法，其特征在于，所述将每个所述第一风荷载施加到对应的所述风荷载模拟点上，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路，之前还包括：
在所述地线或所述导线上设置若干个节点；
基于所述初始风速，计算每个所述节点的第二风荷载；
将每个所述第二风荷载施加到对应的所述节点上。
5.根据权利要求1所述的输电线路极限抗风能力评估方法，其特征在于，所述调整风速，对所述应力状态下的输电线路进行第二静力分析，直到所述第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，得到所述第二有限元模型发生输电塔倒塌时，所述目标输电线路的输电线路极限抗风强度，之前还包括：
在所述第二有限元模型中配置材料非线性。
6.根据权利要求1所述的输电线路极限抗风能力评估方法，其特征在于，所述将所述屈曲特征值作为所述应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到所述第一有限元模型中，得到第二有限元模型，具体包括：
将所述屈曲特征值的第一阶特征值作为所述应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到所述第一有限元模型中，得到第二有限元模型。
7.一种输电线路极限抗风能力评估装置，其特征在于，包括：
构建模块，用于基于实际输电线路架构构建目标输电线路的第一有限元模型；
静力分析模块，用于基于初始风速，对所述第一有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路；
屈曲分析模块，用于对所述应力状态下的输电线路进行屈曲分析，得到屈曲特征值；
处理模块，用于将所述屈曲特征值作为所述应力状态下的输电线路的初始几何缺陷加入到所述第一有限元模型中，得到第二有限元模型；
调整模块，用于调整风速，对所述应力状态下的输电线路进行第二静力分析，直到所述第二有限元模型中的一个以上的输电塔倒塌，得到所述第二有限元模型发生输电塔倒塌时，所述目标输电线路的输电线路极限抗风强度。
8.根据权利要求7所述的输电线路极限抗风能力评估装置，其特征在于，还包括：
找形模块，用于基于自重分析，对所述第一有限元模型中的所述输电线路的地线或导线进行找形。
9.根据权利要求8所述的输电线路极限抗风能力评估装置，其特征在于，所述静力分析模块具体包括：
模拟点设置子模块，用于在每个所述输电塔上设置若干个风荷载模拟点；
第一计算子模块，用于基于所述初始风速，计算每个所述风荷载模拟点的第一风荷载；
静力分析子模块模块，用于将每个所述第一风荷载施加到对应的所述风荷载模拟点上，对所述有限元模型中的输电线路进行第一静力分析，得到应力状态下的输电线路。
10.根据权利要求9所述的输电线路极限抗风能力评估装置，其特征在于，所述静力分析模块还包括：
节点设置子模块，用于在所述地线或所述导线上设置若干个节点；
第二计算子模块，用于基于所述初始风速，计算每个所述节点的第二风荷载；
施加子模块，用于将每个所述第二风荷载施加到对应的所述节点上。
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