[发明专利]一种考虑间隔棒阻尼参数的分裂导线微风振动确定方法

说明书

本发明涉及一种考虑间隔棒阻尼参数的分裂导线微风振动确定方法，所述基于间隔棒线夹阻尼参数计算分析和试验研究，结合间隔棒平均次档距计算方法，将间隔真实阻尼施加于分裂导线的合适位置，最后利用有限元方法实现分裂导线微风振动的求解，从而确定分裂导线微风振动水平，为线路的防振设计提供参考。该方法能够弥补基于传统折减系数法求解分裂导线微风振动的不足。

技术领域：

本发明涉及一种分裂导线微风振动确定方法，更具体涉及一种考虑间隔棒阻尼参数的分裂导线微风振动确定方法。

背景技术：

改革开放以来，我国电力工业快速发展。特别是近年来，随着用电需求的持续高速增长，电力发展速度进一步加快。电力工业是关系国计民生的基础产业。优化能源资源配置，保障国家能源安全，为国民经济和社会发展提供优质、可靠的电力供应，是电力工业服务于构建社会主义和谐社会的重要使命。

架空输电线路分裂导线在自然风的作用下容易诱发多种形式的振动，其中，微风振动是一种最为常见的振动形式，具有振幅小、频率高、持续时间长等特点。长期的微风振动容易导致导线疲劳断股、金具损伤，甚至发生断线等重大事故，严重威胁线路的安全运行，必须采取有效措施加以防治。对于分裂导线而言，通常通过安装防振锤、间隔棒、阻尼线等防振装置来降低导线的微风振动水平。传统的微风振动计算采用折减系数法处理间隔棒对导线微风振动的抑制作用，即将单导线状态下的振动水平按分裂数的不同乘以1/3-1/6不等的折减系数来等效相对应的分裂导线的振动水平。该方法虽然能够满足工程计算的需要，但计算的精确性不高，需要深入考虑间隔棒的阻尼作用，提高分裂导线微风振动计算的准确性。

本专利基于间隔棒线夹阻尼参数计算分析和试验研究，结合间隔棒平均次档距计算方法，将间隔真实阻尼施加于分裂导线的合适位置，最后利用有限元方法实现分裂导线微风振动的求解，从而确定分裂导线微风振动水平，为线路的防振设计提供参考。

发明内容：

本发明的目的是提供一种考虑间隔棒阻尼参数的分裂导线微风振动确定方法，所述方法能够弥补基于传统折减系数法求解分裂导线微风振动的不足。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种考虑间隔棒阻尼参数的分裂导线微风振动确定方法，包括以下步骤：

(1)确定间隔棒的线夹阻尼参数；

(2)确定间隔棒平均次档距；

(3)确定间隔棒个数及安装位置；

(4)进行分裂导线微风振动有限元计算。

本发明提供的一种考虑间隔棒阻尼参数的分裂导线微风振动确定方法，所述步骤(1)中的间隔棒的线夹阻尼参数通过试验确定间隔棒的线夹夹头的对数衰减率δ，从而确定阻尼参数。

本发明提供的一种考虑间隔棒阻尼参数的分裂导线微风振动确定方法，所述试验包括以下步骤：

将被测间隔棒的本体刚性地固定在试验支架上，在间隔棒的线夹处施加配重；在所述线夹上设置加速度传感器，并通过数据采集系统记录线夹自由衰减振动的位移变化曲线；沿着间隔棒的线夹转动圆周的方向施加切向力，使得线夹转动到极限位置，停留一分钟，突然释放，使得线夹自由振动。

本发明提供的另一优选的一种考虑间隔棒阻尼参数的分裂导线微风振动确定方法，所述支架使得间隔棒与地面连为一体；所施加的配重须使得间隔棒线夹的自振频率为1～2Hz。

本发明提供的再一优选的一种考虑间隔棒阻尼参数的分裂导线微风振动确定方法，所述对数衰减率δ通过下式确定：

其中，Y1：线夹自由衰减振动的位移变化曲线的第一个峰值；

Y2：线夹自由衰减振动的位移变化曲线的第一个谷值；