覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數測量方法
【專利摘要】本發明公開了覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數測量方法,包括如下步驟:測量試驗輸電線脫冰跳躍下的時間-位移曲線;根據計算具有與試驗輸電線相同初始狀態、以及相同脫冰條件的仿真輸電線,在不同的阻尼系數下的時間-位移曲線;在多個不同阻尼系數下的仿真輸電線的時間-位移曲線中,選取與試驗輸電線的時間-位移曲線較為接近的某個仿真輸電線的時間-位移曲線,將所述某個仿真輸電線的時間-位移曲線對應的阻尼系數作為在所述初始狀態下所述試驗輸電線的阻尼系數。本發明可以獲得試驗輸電線較為準確的阻尼系數。
【專利說明】覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數測量方法
【【技術領域】】
[0001]本發明涉高壓輸電線路設計和測試,尤其涉及覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數測量方法。
【【背景技術】】
[0002]架空輸電線路長期運行在大氣環境中受到風、覆冰等非人力因素的干擾。我國是覆冰最嚴重的國家,線路冰害事故發生的概率居于世界前列。覆冰對輸電線路正常運行的三大危害之一在于不均勻覆冰或不同期脫冰產生的張力差,電氣上可能導致相間短路跳閘、閃絡,機械上對絕緣子串、桿塔形成較大的不平衡張力損壞絕緣子甚至引起桿塔倒塌,直接威脅電力系統的安全運行。另外隨著西部大開發中水電資源建設規模的空前擴大,超長距離的超、特高壓輸電要穿越高寒、高濕、重覆冰及高海拔地區,輸電線路覆冰災害問題將更加突出,其中覆冰輸電線脫冰跳躍問題就是需要深入開展研究的內容之一。隨著我國特高壓電網的蓬勃發展,導線截面積增大,分裂數增多,輸電線脫冰跳躍問題需要更加深入的研究。
[0003]導線動力學問題中阻尼矩陣的構造或阻尼系數的取值較為復雜,也是導線動力學分析的重點所在。導線阻尼參數的取值一般應通過試驗實測,但目前的試驗數據較為缺乏,所以國內外在研究導線動力學問題時,阻尼參數的選取一般根據經驗值選取,大多數取值沒有試驗依據。阻尼參數在輸 電線脫冰跳躍的計算中是非常重要的,阻尼參數的取值直接影響著脫冰跳躍過程的計算結果,一個準確的阻尼參數是獲得脫冰跳躍準確計算結果的前提,所以在研究脫冰跳躍問題時有必要進行真型線路的脫冰跳躍試驗以獲得準確的阻尼參數。
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【發明內容】
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[0004]為了克服現有技術的不足,本發明提供了一種覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數測量方法,以測量覆冰輸電線脫冰跳躍下的阻尼系數。
[0005]覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數測量方法,包括如下步驟:
[0006]試驗輸電線時間-位移曲線測量步驟,測量試驗輸電線脫冰跳躍下的時間-位移曲線;
[0007]仿真輸電線時間-位移曲線計算步驟,根據M X Ρ +計算具有與試驗
輸電線相同初始狀態、以及相同脫冰條件的仿真輸電線,在不同的阻尼系數下的時間-位移曲線,其中,
【權利要求】
1.覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數測量方法,其特征是,包括如下步驟: 試驗輸電線時間-位移曲線測量步驟,測量試驗輸電線脫冰跳躍下的時間-位移曲線.仿真輸電線時間_位移曲線計算步驟,根據M X = P+ d+計算具有與試驗輸電線相同初始狀態、以及相同脫冰條件的仿真輸電線,在不同的阻尼系數下的時間-位移曲線,其中,
2.如權利要求1所述的覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數測量方法,其特征是, 在所述試驗輸電線的阻尼系數確定步驟中:在多個不同阻尼系數下的仿真輸電線的時間-位移曲線中,選取最大位移與試驗輸電線的時間-位移曲線的最大位移在設定位移差之內的某個仿真輸電線的時間-位移曲線。
3.如權利要求1或2所述的覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數測量方法,其特征是, 在所述試驗輸電線的阻尼系數確定步驟中:在多個不同阻尼系數下的仿真輸電線的時間-位移曲線中,選取曲線波峰的衰減速率與試驗輸電線的時間-位移曲線的對應曲線波峰衰減速率在設定速率差之內的某個仿真輸電線的時間-位移曲線。
4.如權利要求1所述的覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數測量方法,其特征是,Δ t≤ 2/ωn,其中(^是輸電線系統最高階固有振動頻率。
5.如權利要求1所述的覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數測量方法,其特征是, 仿真輸電線的每個載荷點的質量均為m:
q = P π b (D+d)
m = qL/N 其中,q表示單位長度上輸電線覆冰的質量,P表示冰的密度,b表示輸電線覆冰厚度,D表不輸電線的直徑,L表不輸電線的長度,N表不載荷點的個數。
【文檔編號】G01H15/00GK103913221SQ201410140243
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月9日 優先權日:2014年4月9日
【發明者】王黎明, 梅紅偉, 孟曉波, 高亞云, 候鐳, 傅觀君, 汪創 申請人:清華大學深圳研究生院