在风载荷作用下输电线路悬垂绝缘子串易产生偏摆，称为风偏。风偏角太大会使导线与杆塔之间的绝缘间隙减小，若该间隙小于电气绝缘间隙的容许值，会导致闪络、线路跳闸甚至杆塔和导线烧毁等事故，对电网系统运行造成严重危害。研究风荷载作用下快速预测悬垂绝缘子串风偏角的方法，对杆塔塔头电气绝缘设计具有十分重要的意义。
　　本论文首先建立典型输电线路有限元模型，模拟计算在稳定风荷载作用下不同结构参数线路悬垂绝缘子串的风偏角，分析输电线路档数、分裂数、导线型号、档距、高差、风速等对悬垂绝缘子串风偏角的影响规律，并与现有输电线路悬垂绝缘子串风偏角计算方法进行比较，分析现有计算方法的不足。
　　利用Kaimal风速谱和Davenport空间相关函数，数值模拟作用于输电线路的随机风场。进而利用有限元法模拟随机风场下不同结构参数线路的风偏响应，获得悬垂绝缘子串下端点的风偏响应时程曲线，通过统计方法获取在一定保证率下的风偏角统计值，并针对导线型号、档距、高差、风速等参数进行参数分析。
　　基于输电线路在随机风场下的有限元数值模拟仿真结果和BP神经网络算法，建立以导线型号、分裂数、导线初始应力、档距、高差、平均风速和保证率为输入的悬垂绝缘子串风偏角的预测模型。利用该模型对典型参数条件下悬垂绝缘子串风偏角进行预测，并将结果与数值模拟以及现有计算方法的结果进行比较，表明该模型比现有计算方法具有更高的精度和效率，且具有较强的泛化能力。利用该预测模型，输入线路结构参数和风速即可快速得到风偏角的大小，为线路杆塔塔头的电气绝缘间隙提供设计依据。