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酒杯塔塔线耦合体系覆冰导线舞动分析

酒杯塔塔线耦合体系覆冰导线舞动分析

作者：王磊天津理工大学

学位级别：硕士

输电导线表面覆冰后横截面的形状将不再是圆形，此时在风载荷的作用下输电导线将会发生舞动现象，舞动是一种低频率大振幅的自激振动，会对电力系统造成严重危害。本文利用ANSYS有限元软件建立输电塔、绝缘子和输电导线的有限元模型，... 详细信息

输电导线表面覆冰后横截面的形状将不再是圆形，此时在风载荷的作用下输电导线将会发生舞动现象，舞动是一种低频率大振幅的自激振动，会对电力系统造成严重危害。本文利用ANSYS有限元软件建立输电塔、绝缘子和输电导线的有限元模型，基于塔线耦合体系模型对输电导线的舞动过程进行模拟仿真，研究不同档距、不同风速下输电塔各相导线的舞动规律以及输电塔在导线舞动过程中的动力响应情况，为防舞问题的研究和实际工程应用提供理论依据。利用ANSYS有限元软件建立酒杯塔塔线耦合体系有限元模型，分别对输电塔模型及塔线耦合体系模型进行模态分析，探究其动力特性，为后文的覆冰导线舞动分析打下基础，对空气动力载荷做了详细说明，并通过算例验证了本文有限元程序的正确性。采用有限元分析的方法模拟覆冰导线的舞动过程，结合MATLAB软件对导线的舞动成分进行频谱分析，研究了不同档距、不同风速下输电塔各相导线的舞动频率、舞动形态及舞动幅值情况，对防舞问题的研究具有指导意义。研究在导线舞动过程中输电塔的应力状态变化及受力变形情况，发现在导线舞动过程中输电塔的应力值会大幅增加，有可能引起输电塔杆件屈服失效，输电塔的持续往复变形可能造成杆件疲劳失效，最终导致倒塔事故，研究结果说明了覆冰导线舞动对输电塔的破坏方式。

关键词：塔线耦合体系覆冰导线舞动非线性振动输电塔受力变形

湖北省输电线路覆冰导线舞动灾害的一种气象甄别方法

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灾害学 2016年第3期31卷 73-77页

作者：高正旭周月华肖莺夏智宏汪涛黄俊杰武汉区域气候中心湖北武汉430074 湖北省电力科学研究院湖北武汉430077

通过对全国输电线路覆冰导线舞动故障资料的分析,给出一种基于气象要素条件和大气环流路径解析的覆冰导线舞动故障资料甄别方法,并以湖北为典型案例,给出了具体的分析步骤。在此基础上对覆冰导线舞动灾害时空分布特征进行分析,结果表明... 详细信息

通过对全国输电线路覆冰导线舞动故障资料的分析,给出一种基于气象要素条件和大气环流路径解析的覆冰导线舞动故障资料甄别方法,并以湖北为典型案例,给出了具体的分析步骤。在此基础上对覆冰导线舞动灾害时空分布特征进行分析,结果表明,全国覆冰导线舞动灾害具有显著的时空分布差异,时间上北方地区以秋末和春初为主,华中地区则是以冬季12、1、2月份为主,空间上易发生于辽宁—山东—河南—湖北省一线,且以平原地区为主。

关键词：输电线路覆冰导线舞动时空变化规律 Hy Split

湖北省输电线路覆冰导线舞动灾害的一种气象甄别方法

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湖北省输电线路覆冰导线舞动灾害的一种气象甄别方法

第35届中国气象学会年会

作者：高正旭周月华肖莺夏智宏汪涛黄俊杰武汉区域气候中心湖北省电力科学研究院

覆冰导线舞动是输电线路覆冰灾害之一,表现为偏心覆冰导线在风激励下产生的一种低频、大振幅自激震动,属于流体和固体（结构物）的耦合振动1]。这种振动是较高风速引起的覆冰导线的驰振,由于其形态上下翻飞,形如龙舞,也称舞动2]。舞动... 详细信息

覆冰导线舞动是输电线路覆冰灾害之一,表现为偏心覆冰导线在风激励下产生的一种低频、大振幅自激震动,属于流体和固体（结构物）的耦合振动1]。这种振动是较高风速引起的覆冰导线的驰振,由于其形态上下翻飞,形如龙舞,也称舞动2]。舞动极易与铁塔形成塔-线藕联体系,放大舞动效应,会在导线中产生动态交变应力,降低导线的疲劳极限,极易造成导线损伤甚至断线,缩短导线寿命;同时舞动会在绝缘子串、横担及输电塔上施加很大

关键词：输电线路覆冰导线舞动时空变化规律 HySplit

来源： cnki会议评论

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多模态耦合的覆冰导线风致舞动分析

厦门大学学报（自然科学版） 2022年第4期61卷 540-547页

作者：张会然杨雄骏刘中华厦门大学建筑与土木工程学院福建厦门361005

深入研究覆冰导线在风致作用下发生的舞动具有重要意义.覆冰输电导线是一个三维连续体,存在面内-面外-扭转多阶模态耦合,因此详细分析覆冰导线发生舞动时各阶模态在耦合作用下的舞动特性是有必要的.本文提出覆冰导线面内-面外-扭转多阶... 详细信息

深入研究覆冰导线在风致作用下发生的舞动具有重要意义.覆冰输电导线是一个三维连续体,存在面内-面外-扭转多阶模态耦合,因此详细分析覆冰导线发生舞动时各阶模态在耦合作用下的舞动特性是有必要的.本文提出覆冰导线面内-面外-扭转多阶模态耦合的非线性动力分析模型,通过Lyapunov理论对覆冰导线稳定性进行判断,分析了在稳定风场中不同风速下,覆冰导线各阶模态舞动情况.进一步考虑了覆冰导线所在风场的随机性,为提高脉动风场的模拟效率,采用基于Hermite插值改进Cholesky分解的脉动风场模拟方法,分析脉动风下覆冰导线各阶模态舞动特性,并与稳定风场中覆冰导线各阶模态的振动进行比较.

关键词：覆冰导线舞动模态耦合稳定性分析随机风场

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输电导线覆冰舞动动力特性研究

通信电源技术 2020年第3期37卷 23-24,27页

作者：邓友晶陈永宏中国电建集团湖北工程有限公司

覆冰导线舞动对输电线路具有严重危害,基于导线的舞动机理和舞动动力特性,建立新月形覆冰导线的空气动力计算模型,将分析结果通过响应面法进行拟合,可直观反映出覆冰厚度、风速以及风攻角等因素对覆冰导线动力参数的影响。所得结论对减... 详细信息

覆冰导线舞动对输电线路具有严重危害,基于导线的舞动机理和舞动动力特性,建立新月形覆冰导线的空气动力计算模型,将分析结果通过响应面法进行拟合,可直观反映出覆冰厚度、风速以及风攻角等因素对覆冰导线动力参数的影响。所得结论对减少输电线路舞动灾害具有积极意义。

关键词：覆冰导线舞动动力特性响应面法舞动灾害

四川500kV输电线路覆冰冰型观测及密度测量

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四川电力技术 2015年第2期38卷 19-21页

作者：陈静林雪松周林抒四川省电力工业调整试验所四川成都610072 重庆大学工程力学系重庆400030

针对四川500 k V输电线路覆冰进行现场冰型观测和覆冰密度测量,得到冰型和密度基础数据,为覆冰导线舞动的深入探讨和防治方法研究打下了坚实的基础。

关键词： 500 kV输电线覆冰冰型观测覆冰密度测量覆冰导线舞动

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输电塔线体系模态分析

天津理工大学学报 2014年第5期30卷 9-12页

作者：郝淑英马丽君王磊刘海英冯晶晶天津理工大学机械工程学院天津300384

采用有限元分析软件ANSYS建立了一塔两跨的有限元分析模型,对该塔线体系的模态及固有频率进行了分析,发现绝缘子的结构型式会对输电线的面外振型产生影响,左相及右相导线的绝缘子可随导线面外舞动发生摆动,因此其面外振型可出现左右两... 详细信息

采用有限元分析软件ANSYS建立了一塔两跨的有限元分析模型,对该塔线体系的模态及固有频率进行了分析,发现绝缘子的结构型式会对输电线的面外振型产生影响,左相及右相导线的绝缘子可随导线面外舞动发生摆动,因此其面外振型可出现左右两跨整体的面外1个半波和3个半波,而中相导线的绝缘子不能发生面外摆动,因此其面外振型只是2个半波或4个半波;塔线体系中存在各相及各跨导线局部模态密集的动力学特性,当覆冰导线发生舞动时,该特性会对塔线耦合体系的受力、变形特征产生重要影响.

关键词：塔线体系模态分析动力学特性覆冰导线舞动