(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111452208.3 (22)申请日 2021.12.01 (71)申请人 中国电力科 学研究院有限公司 地址 100192 北京市海淀区清河小营东路 15号 申请人 国网浙江省电力有限公司 　 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电 公司　 国家电网有限公司 (72)发明人 高洁　白旭　王飞　姜文东　江洪　 姜云土　李丹煜　曾东　刘维亮　 葛黄徐　郭一凡　 (74)专利代理 机构 北京安博达知识产权代理有 限公司 1 1271 代理人 徐国文(51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 17/12(2006.01) G06F 113/04(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种输电杆塔的水平横担风荷载确定方法 及装置 (57)摘要 本发明涉及输电杆塔受力分析技术领域， 具 体提供了一种输电杆塔的水平横担风荷载确定 方法及装置， 包括： 基于输电杆塔的水平横担风 荷载的标准风压值确定输电杆塔在笛卡尔坐标 系下任意风向的水平横担风荷载； 基于所述输电 杆塔在笛卡尔坐标系下任意风向的水平横担风 荷载确定输电杆塔在全局坐标系下任意风向的 水平横担风荷载。 本发明提供的技术方案展示了 杆塔水平横担风荷载在笛卡尔坐标系与全局坐 标系中的转换关系， 分别可满足有限元分析与批 量化分析的情况。 权利要求书3页 说明书7页 附图3页 CN 114398750 A 2022.04.26 CN 114398750 A 1.一种输电杆塔的水平横担风荷载确定方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 基于输电杆塔的水平横担风荷载的标准风压值确定输电杆塔在笛卡尔坐标系下任意 风向的水平横担风荷载； 基于所述输电杆塔在笛卡尔坐标系下任意风向的水平横担风荷载确定输电杆塔在全 局坐标系下任意 风向的水平横担风荷载。 2.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述输电杆塔在 笛卡尔坐标系下任意风向的 水平横担风荷载的计算式如下： FW＝[sin(90‑θ +φ)+0.45 cos(90‑θ +φ)]Ws 上式中， FW为输电杆塔在笛卡尔坐标系下任意风 向的水平横担风荷载， θ为任意风的风 向与南风的夹角角度， φ为输电杆塔旋转方位角， Ws为输电杆塔的水平横担风荷载的标准 风压值。 3.如权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述输电杆塔在全局坐标系下任意风向的水 平横担风荷载的计算式如下： 上式中， FX为输电杆塔在全局坐标系下任意风向的水平横担风荷载的横轴方向分力， FY 为输电杆塔在全局坐标系下任意 风向的水平横担风荷载的纵轴方向分力。 4.如权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述输电杆塔在全局坐标系下任意风向的水 平横担风荷载的计算式如下： 上式中， FX为输电杆塔在全局坐标系下任意风向的水平横担风荷载的横轴方向分力， FY 为输电杆塔在全局坐 标系下任意风向的水平横担 风荷载的纵轴方向分力， FWX为输电杆塔在 笛卡尔坐 标系下任意风向的水平横担风荷载的横轴方向分力， FWY为输电杆塔在笛卡尔坐标 系下任意 风向的水平横担风荷载的纵轴方向分力。 5.如权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述输电杆塔在 笛卡尔坐标系下任意风向的 水平横担风荷载的横轴方向分力FWX的计算式如下： FWX＝FWsin( θ‑φ) ＝[sin(90‑θ +φ)sin( θ‑φ)+0.45 cos(90‑θ +φ)sin( θ‑φ)]Ws 所述输电杆塔在笛卡尔坐标系下任意风向的水平横担风荷载的纵轴方向分力FWY的计 算式如下： FWY＝FWcos( θ‑φ)权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114398750 A 2 ＝[sin(90‑θ +φ)cos( θ ‑φ)+0.45 cos(90‑θ +φ)cos( θ ‑φ)]Ws。 6.一种输电杆塔的水平横担风荷载确定装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 第一确认模块， 用于基于输电杆塔的水平横担风荷载的标准风压值确定输电杆塔在笛 卡尔坐标系下任意 风向的水平横担风荷载； 第二确认模块， 用于基于所述输电杆塔在笛卡尔 坐标系下任意风向的水平横担风荷载 确定输电杆塔在全局坐标系下任意 风向的水平横担风荷载。 7.如权利要求6所述的装置， 其特征在于， 所述第一确认模块， 具体用于按照下述公式 确定所述输电杆塔在笛卡尔坐标系下任意 风向的水平横担风荷载： FW＝[sin(90‑θ +φ)+0.45 cos(90‑θ +φ)]Ws 上式中， FW为输电杆塔在笛卡尔坐标系下任意风 向的水平横担风荷载， θ为任意风的风 向与南风的夹角角度， φ为输电杆塔旋转方位角， Ws为输电杆塔的水平横担风荷载的标准 风压值。 8.如权利要求7所述的装置， 其特征在于， 所述第二确认模块， 具体用于按照下述公式 确定所述输电杆塔在全局坐标系下任意 风向的水平横担风荷载： 上式中， FX为输电杆塔在全局坐标系下任意风向的水平横担风荷载的横轴方向分力， FY 为输电杆塔在全局坐标系下任意 风向的水平横担风荷载的纵轴方向分力。 9.如权利要求7所述的装置， 其特征在于， 所述第二确认模块， 具体用于按照下述公式 确定所述输电杆塔在全局坐标系下任意 风向的水平横担风荷载： 上式中， FX为输电杆塔在全局坐标系下任意风向的水平横担风荷载的横轴方向分力， FY 为输电杆塔在全局坐 标系下任意风向的水平横担 风荷载的纵轴方向分力， FWX为输电杆塔在 笛卡尔坐 标系下任意风向的水平横担风荷载的横轴方向分力， FWY为输电杆塔在笛卡尔坐标 系下任意 风向的水平横担风荷载的纵轴方向分力。 10.如权利要求9所述的装置， 其特征在于， 所述第 二确认模块， 具体用于按照下述公式 确定所述输电杆塔在笛卡尔坐标系下任意 风向的水平横担风荷载的横轴方向分力FWX： FWX＝FWsin( θ‑φ) ＝[sin(90‑θ +φ)sin( θ‑φ)+0.45 cos(90‑θ +φ)sin( θ‑φ)]Ws 所述输电杆塔在笛卡尔坐标系下任意风向的水平横担风荷载的纵轴方向分力FWY的计 算式如下：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114398750 A 3