覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數(shù)測量方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數(shù)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(jù)計算具有與試驗輸電線相同初始狀態(tài)、以及相同脫冰條件的仿真輸電線，在不同的阻尼系數(shù)下的時間-位移曲線；在多個不同阻尼系數(shù)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(yīng)的阻尼系數(shù)作為在所述初始狀態(tài)下所述試驗輸電線的阻尼系數(shù)。本發(fā)明可以獲得試驗輸電線較為準(zhǔn)確的阻尼系數(shù)。
【專利說明】覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數(shù)測量方法
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉高壓輸電線路設(shè)計和測試，尤其涉及覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數(shù)測量方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]架空輸電線路長期運行在大氣環(huán)境中受到風(fēng)、覆冰等非人力因素的干擾。我國是覆冰最嚴(yán)重的國家，線路冰害事故發(fā)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(chǎn)生的張力差，電氣上可能導(dǎo)致相間短路跳閘、閃絡(luò)，機(jī)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(tǒng)的安全運行。另外隨著西部大開發(fā)中水電資源建設(shè)規(guī)模的空前擴(kuò)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(qū)，輸電線路覆冰災(zāi)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(nèi)容之一。隨著我國特高壓電網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，導(dǎo)線截面積增大，分裂數(shù)增多，輸電線脫冰跳躍問題需要更加深入的研究。
[0003]導(dǎo)線動力學(xué)問題中阻尼矩陣的構(gòu)造或阻尼系數(shù)的取值較為復(fù)雜，也是導(dǎo)線動力學(xué)分析的重點所在。導(dǎo)線阻尼參數(shù)的取值一般應(yīng)通過試驗實測，但目前的試驗數(shù)據(jù)較為缺乏，所以國內(nèi)外在研究導(dǎo)線動力學(xué)問題時，阻尼參數(shù)的選取一般根據(jù)經(jīng)驗值選取，大多數(shù)取值沒有試驗依據(jù)。阻尼參數(shù)在輸 電線脫冰跳躍的計算中是非常重要的，阻尼參數(shù)的取值直接影響著脫冰跳躍過程的計算結(jié)果，一個準(zhǔn)確的阻尼參數(shù)是獲得脫冰跳躍準(zhǔn)確計算結(jié)果的前提，所以在研究脫冰跳躍問題時有必要進(jìn)行真型線路的脫冰跳躍試驗以獲得準(zhǔn)確的阻尼參數(shù)。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數(shù)測量方法，以測量覆冰輸電線脫冰跳躍下的阻尼系數(shù)。
[0005]覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數(shù)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(jù)M X Ρ +計算具有與試驗
輸電線相同初始狀態(tài)、以及相同脫冰條件的仿真輸電線，在不同的阻尼系數(shù)下的時間-位移曲線，其中，
【權(quán)利要求】
1.覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數(shù)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(jù)M X = P+ d+計算具有與試驗輸電線相同初始狀態(tài)、以及相同脫冰條件的仿真輸電線，在不同的阻尼系數(shù)下的時間-位移曲線，其中，
2.如權(quán)利要求1所述的覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數(shù)測量方法，其特征是， 在所述試驗輸電線的阻尼系數(shù)確定步驟中:在多個不同阻尼系數(shù)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(shè)定位移差之內(nèi)的某個仿真輸電線的時間-位移曲線。
3.如權(quán)利要求1或2所述的覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數(shù)測量方法，其特征是， 在所述試驗輸電線的阻尼系數(shù)確定步驟中:在多個不同阻尼系數(shù)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(yīng)曲線波峰衰減速率在設(shè)定速率差之內(nèi)的某個仿真輸電線的時間-位移曲線。
4.如權(quán)利要求1所述的覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數(shù)測量方法，其特征是，Δ t≤ 2/ωn，其中(^是輸電線系統(tǒng)最高階固有振動頻率。
5.如權(quán)利要求1所述的覆冰輸電線脫冰跳躍阻尼系數(shù)測量方法，其特征是， 仿真輸電線的每個載荷點的質(zhì)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(zhì)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(shù)。
【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(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】王黎明, 梅紅偉, 孟曉波, 高亞云, 候鐳, 傅觀君, 汪創(chuàng) 申請人:清華大學(xué)深圳研究生院