输电线路机械除冰作业过程中抑制脱冰跳跃方法的研究.pdf

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1、第42卷第4期华北电力大学学报Vo1．42，No．42015年7月JournalofNoAhChinaElectricPowerUniversityJu1．，2015doi：10．3969／j．ISSN．1007—2691．2015．04．06输电线路机械除冰作业过程中抑制脱冰跳跃方法的研究姬昆鹏，刘晨，芮晓明，李林，周超(华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京102206)摘要：机械除冰作业时输电线路因外力冲击作用和覆冰突然脱落而发生大幅振动，会对线路结构产生潜在危害，从而阻碍了机械除冰技术的推广。为抑制机械除冰时电线的脱冰跳跃，通过分别采用绝缘绳或绝缘杆约束电线，分别保持约束

2、点固定或可移动，及改变约束点位置等共组合产生了16种抑制方案；以某输电线路机械除冰试验为例，通过有限元仿真，研究了各种方案对机械除冰过程中除冰率、电线跳跃高度和最大张力的影响。结果表明，当采用绝缘绳施加在档距中点并固定约束点上跳位移的方案时，对抑制机械除冰中电线脱冰跳跃的综合效果最好，在工程中应优先选用。关键词：输电线路；机械除冰；脱冰跳跃；抑制方法中图分类号：TM726文献标识码：A文章编号：1007—2691(2015)04—0034—06StudyonCableJumpHeightMechanicalDe-icingofOverheadTransmissionLinesjIK

3、unpeng，LIUChen，RUIXiaoming，LILin，ZHOUChao(SchoolofEnergyPowerandMechanicalEngineering，NoAhChinaElectricPowerUniversity，Beijing102206，China)Abstract：Thelargeamplitudevibration，inducedbyexternalimpactforceandsuddenicesheddingduringmechanicalde—icingprocess，threatsthemechanicalsafetyofoverheadpow

4、ertransmissionlines，whichlimitstheapplicationofmechanicalde—icingmethods．Cablejumpheightsuppressionmethodswereproposedandevaluatedinthispaper．Ato—talof16methodswerestudied．byvaryingandcombininglocationsandallowabledisplacementsoftheconnectingpointswheretheinsulatedropeorpolewasapplied．Then，the

5、effectsoftheproposedmethodswerecompared，intermsoficesheddingrates，cablejumpheights，andmaximumcabletensions．Takingthede—icingtestofatestlineforfiniteelementmodeling，ithasbeenprovedthatthebestmethodistheoneapplyingtheinsulatedropeonthemiddlepointofthespan，withtheupwarddisplacementoftheconnectedp

6、ointconstrained，whichshouldbeusedpreferentiallyinengineeringpractice．Keywords：overheadtransmissionlines；mechanicalde—icing；iceshedding；suppressionmethods络、短路及断电等电气事故和电线断线断股、绝0引言缘子串断裂、塔头扭曲及倒塔等机械结构破坏事故¨I2。为减少覆冰事故，保障电网安全，国内覆冰会对输电线路产生严重危害，易导致闪外学者对各种防冰除冰技术进行了大量研究¨。国际大电网委员会(CIGRE)对全球范收稿日期：2015-01-09

7、．围内使用或提出的数十种防冰除冰技术进行了基金项目：国家自然科学基金青年基金项目(51205128)；国家系统梳理，并指出机械除冰所需能量比热融冰少留学基金项目(201206370008)；北京市自然科学基100000倍，尤其在对发生局部严重覆冰的战略金面上项目(8152027)．第4期姬昆鹏，等：输电线路机械除冰作业过程中抑制脱冰跳跃方法的研究35区段进行及时快速除冰时，机械除冰优势更为明投绳器将该绝缘绳的一端绕过地线，拉动绝缘绳显]。此外，在覆冰事故导致线路断电无