【摘 要】
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输电导线舞动的闪络特性,对于复杂跨越架空线路的设计和安全运行都有重要的意义。跨越线路覆冰舞动不仅会影响到自身的运行状况,也影响着被跨越段高速、铁路以及输电线路的安全运行。本文以某实际220KV跨越线路为工程背景,建立跨越线路的塔线系统有限元分析模型,模拟导地线舞动工况,计算跨越线路导地线在不同舞动情况下的动态位移响应,着重讨论线路舞动安全距离的动态变化规律。本文主要研究内容如下:基于功率谱随高度变
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输电导线舞动的闪络特性,对于复杂跨越架空线路的设计和安全运行都有重要的意义。跨越线路覆冰舞动不仅会影响到自身的运行状况,也影响着被跨越段高速、铁路以及输电线路的安全运行。本文以某实际220KV跨越线路为工程背景,建立跨越线路的塔线系统有限元分析模型,模拟导地线舞动工况,计算跨越线路导地线在不同舞动情况下的动态位移响应,着重讨论线路舞动安全距离的动态变化规律。本文主要研究内容如下:基于功率谱随高度变化的Kaimal谱进行随机脉动风场的模拟,将其与舞动的平均风速相叠加,进而可模拟出舞动的瞬时风速时程曲线。利用舞动动力学控制方程,计算跨越线路舞动风载荷,基于ANSYS有限元软件数值模拟跨越线路舞动工况,并对仿真模拟方法的正确性进行了验证。提出了一种新的计算导地线线间间隙的方法即关键节段法,利用该方法能够在计算导地线舞动动态间隙的同时获得最小间隙对应的节点编号及位置信息。结合导地线闪络分析流程,引入安全系数来评价舞动工况下跨越线路可能遇到的闪络危险性,从而确定闪络发生的位置及对应的导地线信息。分析了跨越线路的舞动动力特性。应用仿真计算得到的新月形覆冰导线气动力参数,数值模拟了舞动工况下跨越线路的位移响应,并进行了频谱分析。利用跨越线路闪络分析流程,分别分析了线路外部环境因素(风速、覆冰厚度)变化以及线路自身结构包括线路交叉角度、档距改变对安全距离的影响。
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