[发明专利]一种导线风偏动张力最大值与风速对应关系的确定方法有效

专利信息
申请号: 201710968834.5 申请日: 2017-10-18
公开(公告)号: CN107729654B 公开(公告)日: 2021-02-19
发明(设计)人: 楼文娟;吴登国;谷山强;杨建华;梅照赛;王谦;林洲游;苏杰;雷梦飞;万家伟;任华;章涵 申请(专利权)人: 浙江大学;国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司;国网浙江省电力公司温州供电公司
主分类号: G06F30/23 分类号: G06F30/23;G06F119/14;G06F113/16
代理公司: 浙江杭州金通专利事务所有限公司 33100 代理人: 刘晓春
地址: 310058 浙江*** 国省代码: 浙江;33
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摘要: 发明所提供的导线风偏动张力最大值与风速对应关系的确定方法可根据监测到的风速数据直接推算导线风偏过程中导线张力最大值,完善线路安全预警信息。本发明基于连续性方程和平衡方程推导所得的导线风偏平均张力表达式,从解析解函数提取适量的点进行多项式拟合,得到与基本风速直接相关的平均张力多项式。同时,根据有限元计算所得的脉动张力均方根值,采用高斯函数进行拟合,获取脉动张力均方根值表达式。本发明主要考虑了平均张力和脉动张力,且为了便于工程应用,拟合函数仅以基本风速为变量,可以根据实测基本风速直接推算目标线路导线风偏过程中的张力最大值,不再需要繁琐的迭代求解。
搜索关键词: 一种 导线 风偏动 张力 最大值 风速 对应 关系 确定 方法
【主权项】:
一种导线风偏动张力最大值与风速对应关系的确定方法,其特征在于,所述方法包括:(1)模拟实际情况下,导线表面的绞线缠绕和覆冰导线表面的粗糙度,采用节段模型进行高频天平测力试验,得到裸导线及覆冰导线的气动力系数;(2)基于实际线路参数及导线、绝缘子串的物理参数进行构建线串耦联有限元模型;(3)选定风场类型和基本风速工况,应用谐波叠加法模拟线路各点脉动风时程,并考虑气动阻尼的影响,采用无条件稳定的Newmark法对非线性动力方程直接积分求解,提取绝缘子串悬挂处的导线张力时程,并统计分析得出绝缘子串悬挂处的导线张力时程的平均值和脉动值;(4)重复步骤(3)直至完成各计算工况;(5)根据线串偶联有限元模型计算得出的导线张力时程的平均值验证解析解,然后基于该解析解提取多点数据,以基本风速为变量进行多项式拟合;(6)对导线张力时程的脉动张力的表达式进行简化,结合线串耦合有限元模型计算得出的导线张力时程的均方根值,以高斯函数为基本形式进行脉动张力公式拟合,确定脉动张力均方根值与基本风速的关系式;(7)导线张力的最大值为导线张力的平均值与2.5倍导线张力时程的均方根值的和。
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