论文部分内容阅读
随着我国电力事业的快速发展,为确保电网的安全稳定,需要架设大规模的架空线路。架空线路是电力传输的重要载体,是连接发电与用电的重要组成部分。目前广泛采用的仍是各种型号的钢芯铝绞线,在运行过程中,导线的微风振动破损时有发生,对电力能源的稳定、安全使用构成威胁,尤其是在冬季,东北和山区等处气温很低,使得线路的运行状态发生改变。对于导线的微风振动,目前研究多是以常温下研究进行的,低温状态下的研究鲜有所闻。因此,研究导线在低温下的振动特性有很大的指导意义,有助于在导线运行温度很低的地区合理的设计线路。本文依托国网科技项目“极寒温度条件对输电线路自阻尼及疲劳影响研究”,以钢芯铝绞线为研究对象,研究导线在低温条件下的振动特性,主要包括以下几个方面:1)关于导线振动疲劳的研究,对比常温和低温条件下,导线振动的运行状态,通过线夹出口处振动角大小来衡量导线的振动强度,通过导线的低温疲劳实验研究在何种状态下导线更容易发生破损。2)之前研究很多都把导线处理为没有弯曲刚度的柔索结构,在档距足够大,即线长远大于直径的情况下得出导线的悬链线方程,但这一假设使得导线只能承受拉力不能承受弯矩,与实际情况有很大出入。本文依据导线振动的理论模型,提出一种导线弯曲刚度的计算方法,分析温度等外部环境条件对导线弯曲刚度的影响因素,并解释这种情况产生的原因。3)导线振动过程中自阻尼功率的大小是影响导线振动幅度的关键因素,探讨温度对导线自阻尼功率的影响。研究结果表明,温度对导线张力的影响最大,随着温度的降低,张力增加很快。但温度影响的不仅仅是导线整体的拉力,还影响了各层股线的受力状态。在同样的张力下,温度降低导致外层股线受到更大的拉应力,导线的振动状态在同样拉力不同温度下有所区别。