大跨越输电线路防振设计系统的研究.pdf

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1、2017年2月建材与装饰电力建设大跨越输电线路防振设计系统的研究曾仁远（佛山电力设计院有限公司）摘要：在建设输电线路工程中，大跨越的输电工程建设又是极其重要的一项工程。然而由于众多自然因素的影响，大跨越输电线路的建设存在着很大的难度，尤其是输电线路的振动问题。本文将介绍影响大跨越输电线路微风振动的因素，进一步研究大跨越输电线路的三种设计方案，分析比较它们之间的利与弊，其中，研究的重点放在β阻尼线加防振锤防振方案。关键词：大跨越输电线路；防振；影响因素；β阻尼线加防振锤防振方案中图分类号：TM75文献标识码：A文章编号：1673-0038（20

2、17）07-0231-02引言这之前，振幅和风速以及外激励频率成正比例关系；在这之后，随着社会的高速发展，用电需求日益增加，输电网承受的压振幅和风速以及外激励频率成反比例关系。力也越来越大。然而因为电力资源的分布不均以及用电不均，所2.2张力以大跨越输电线路的建设显得尤其必要。在建设创新型国家、构伴随着自阻尼耗能减少，张力的增大，输电线的振动强度也建资源节约型和环境友好型社会的指导思想下，建设一个具有呈上升趋势，且上升趋势明显。同时，危险风速和危险频率也发距离远，容量大，低损耗的跨越输电系统，能够促进中国能源和生了一定程度上的后移。这就要求必

3、须重视张力变化对振动的经济社会的协调发展，促进能源生产和消费布局的优化。所以大影响。跨越输电线路防振设计系统的研究就显得很有必要。2.3地形条件1研究背景和意义输电线的振动强度和地形条件也存在一定的关系。地形越平在输电线路建设过程中，输电线由于风的作用，时时刻刻都坦，输电线的振动强度越大，相反，地形越崎岖，输电线的振动强处于振动状态。而大跨越输电线路所采用的导地线截面、悬挂点度越小。处在平原地区的输电线的振动强度明显大于山区或树高度以及档距都比一般的线路要大的多。所以大跨越输电线在林茂密地区。这也给大跨越输电线路防振系统的设计提供了一风的作用

4、下，振动情况要比一般情况严重的多，对输电线路的安些重要的参考意见。全造成极大的威胁，很容易造成输电线路的短路，甚至是引发火3大跨越输电线路防振系统设计灾等严重事故。可以依据不同的频率和幅度，将振动分为以下三3.1中四方案种：高频振动的微风振动、中频中幅的次档距振动和低频高幅的大跨越输电线路在1990年之前采用的都是中四方案，所谓舞动。在这三种振动中，最容易对输电线路造成危害的是输电线中四方案是用花边长度分别为7m，6m，5m，4m，3m，2m，然后把微风振动，究其原因，此种振动发生最为频繁，是引起输电线路防振锤安装在花边外侧。这种方案虽然能有

5、效降低悬垂线夹出发生故障的最主要原因。而这一问题涉及到多方面的学科，比口处导线的动弯应变能力，消耗导线系统的机械效率。但是安装如，电气学、力学和空气动力学，所以这一问题显得十分复杂，再在花边外侧的防振锤极易出现因运转过度而变迟钝的现象，在者因为这一问题本身具有微幅性、流一固藕合性和非线性特点，防振锤和阻尼线夹头出口处导线上的动弯应变也偏高。图1为就更加大了研究的难度。目前，采用的方法主要是能量平衡法求中四方案示意图。解其最大振幅，而它的精度主要是由风功率输入、输电线自阻尼功率和防振锤消耗功率决定。但是这一方法对于防震锤的研究仍处于研究阶段，在

6、实际应用中也存在着较大的误差，所以开发更合理的微风振动数值模型是未来一个整体趋势。2大跨越输电线路微风振动的影响因素2.1风速输电线的稳态振幅随外激励力频率的提高而增大，尤其当外图1激励力频率显著增大时，输电线的稳态振幅也明显增加。可当风3.2β阻尼线加防振锤防振方案速超过危险频率15Hz时，此时发生了变化，外激励频率增大，输β阻尼线加防振锤防振方案是现在输电线路防振系统的现电线自阻尼对高风速段输电线振动起到了一定的抑制作用。稳行方案。由于中四方案存在着种种的弊端，经过专家的研究，对态振幅开始减少，这就要求要采用较宽防护频率的防振措施。在上述

7、方案进行了改进，从而得到β阻尼线加防振锤防振方案。β运行张力为20%RTS时，输电线的危险频率处于13Hz左右，所阻尼线加防振锤防振方案较中四方案而言，有以下几个变化：①对应的风速为2.5m/s，最大振幅为41mm。以危险风速为节点，在花边长度，中四方案的花边长度分别为7m，6m，5m，4m，3m，而β·231·电力建设建材与装饰2017年2月阻尼线加防振锤防振方案则将花边长度进行了缩短，最长的花边长度缩短至4m左右，最短的花边则在1m左右，同时对短花边进行剥层处理。②花边的数量，β阻尼线加防振锤防振方案较中四方案而言，还增加了花边数量。在长

8、花边中间的导线上安装了防振锤。β阻尼线加防振锤防振方案具有以下特点：a.清晰的消耗能量机理。由于β阻尼线加防振锤防振方案采用了不同长度的花边，而且数量较多，在微风振