输电塔线体系作为输电线路中重要承重设施,其结构的可靠性直接关系到整个电力系统的安全运行。由输电塔和导线组成的塔线体系,具有轻质高柔的特征,易受到风灾影响,而随着输电线路规模的增大,高塔身、大档距成为了未来的发展方向,实际工程中需要更加重视塔线体系的抗风性能,因此研究塔线体系风致响应特征对于保证电力系统安全运行有着重要的意义。目前,针对塔线体系风致响应的研究工作大多都对风荷载进行了简化,忽略了线路周边地形的影响,实际工程设计及分析中也仅通过相关规范中地形修正系数进行简化考虑,此外对线路响应最不利风向也缺乏深入研究。围绕这些问题,本文以温州某山区输电线路为工程背景,基于计算流体力学(CFD)和有限元分析(FEM)方法,从以下三方面开展了数值模拟研究:第一部分,对线路周边三维风场进行流场模拟。基于线路周边地形的高程数据构建风场计算域,进行了近地面三维风场CFD模拟,结果表明山地地形对当地风场有显著的加速效应,且部分风向作用下输电塔当地的风速剖面结果不同于相关规范中指数分布规律,因此规范采用的指数剖面模型无法反映复杂地形条件下线路当地风场特征。第二部分,耦合风场CFD模拟结果进行塔线体系风致响应分析。根据工程参数构建两塔三线塔线体系有限元模型,耦合风场模拟结果进行复杂地形条件下塔线体系风致响应分析,发现塔体两侧导线张力差产生的顺线向荷载影响显著,工程设计中大风区塔体两侧不宜设置大的档距差,并将该结果与根据规范参数简化计算的结果进行对比,发现简化计算方法高估了塔体顺线向荷载、主材剪力和动力响应,其中主材剪力计算偏差达到15.89%,而背风侧主材轴力差值的相对偏差达到34.09%,因此对复杂地形条件下的线路风致响应分析不宜直接采用地形修正系数简化考虑周边地形的影响。第三部分,探究塔线耦合作用、导线档距、导线转角以及复杂地形对塔线体系中塔体响应最不利风向的影响。对无导线输电塔、不同导线档距和导线转角的塔线体系分别进行不同风向条件下的风致响应分析,发现塔线耦合作用、大档距使得塔体响应最不利风向偏向横线向,而导线转角使得最不利风向接近塔体两侧导线外侧夹角角平分线处。最后,耦合不同风向下复杂山地风场模拟结果对实际线路进行风致响应分析,并以不考虑地形影响的计算结果作为对照,发现实际地形对线路最不利风向分析的影响不能忽略。