论文部分内容阅读
输电导线覆冰后在持续的风作用下会产生一种低频、大幅度自激振动,称为舞动。导线舞动不利于输电系统的安全运行,严重时会导致断线、金具破坏和倒塔等恶性事故。因而对覆冰导线舞动特性及其防治技术的研究具有极其重要的理论意义和工程实用价值。本论文首先针对真型试验线路综合试验基地的六分裂线路段,利用ABAQUS通用有限元分析软件,模拟该线路段安装D形覆冰模型后,在典型实测风速下的舞动,并与现场观测结果进行比较。数值模拟得到的舞动模式、振动幅值、舞动过程中导线张力变化等与现场实测结果基本一致,从而验证了数值模型的正确性。进一步数值模拟线路在不同稳定风速下的舞动,得到舞动模式和起舞风速。此外,还模拟了该线路在新月形覆冰下的舞动和起舞风速。结果表明,新月形覆冰导线的起舞风速大于D形覆冰导线的起舞分素,说明后者更易起舞,这与实际观测结果相符。两种覆冰下,随风速越大,导线振动幅值越大,当风速增大到一定程度,线路舞动模式可能发生改变。其次,实现了双摆防舞器数值建模,模拟得到了该线路按照原始方案安装双摆防舞器后的舞动时程。结果表明,按照原始方案,双摆防舞器舞动抑制效果不显著,与现场观测结果相符。进而结合线路舞动特征,对双摆防舞器的摆锤质量、摆臂质量、摆臂长度、摆臂张开角度等设计参数以及安装位置等进行了参数分析,得到舞动抑制效果较优的方案。进一步对各种参数进行组合分析,得到一种更优的方案。最后,针对一种新型分裂导线减振防舞器,数值模拟安装该新型防舞器后线路的舞动响应,分析其舞动抑制效果。结果表明,该新型防舞器在垂直方向上能起到好的抑舞效果,且明显优于双摆防舞器。结合线路舞动特征,进一步对该新型防舞器的安装位置进行了优化。本论文研究结果为六分裂导线舞动防治技术的开发奠定了基础,具有重要的理论意义和实际应用前景。