次檔距振蕩響應(yīng)能量法與振子模型法研究.pdf

1、目前，在穩(wěn)增加、調(diào)布局、治霧霾等方面，國家電網(wǎng)已經(jīng)建成了“四交五直”九項(xiàng)特高壓線路項(xiàng)目，在以上三個方面起到了非常重大的作用。另外，“三交六直”九項(xiàng)特高壓線路工程也將在“十三五”時期建成并投入運(yùn)行。對于目前已建成的特高壓線路，在竣工檢查中發(fā)現(xiàn)多處導(dǎo)線發(fā)生了多次嚴(yán)重的次檔距振蕩。次檔距振蕩是特高壓多分裂輸電導(dǎo)線所特有的振動形態(tài)，次檔距振蕩會導(dǎo)致輸電線碰撞或者疲勞斷股，間隔棒緊固處也會發(fā)生松弛或者脫落，從而影響導(dǎo)線壽命和線路安全，因此非常有必

2、要對次檔距振蕩進(jìn)行深入研究。本人深入研究了次檔距振蕩的響應(yīng)問題，具體如下：
　　1.氣動力模型研究。提出了改進(jìn)的阻力系數(shù)和升力系數(shù)模型，以FLUENT模擬得出的升阻力系數(shù)為基礎(chǔ)，擬合出升阻力系數(shù)公式；從物理意義和準(zhǔn)確性兩個方面與傳統(tǒng)的多項(xiàng)式氣動力模型和指數(shù)形式的氣動力模型進(jìn)行對比，最終選擇出準(zhǔn)確的氣動力擬合公式；求解導(dǎo)線的氣動力，為后繼章節(jié)的響應(yīng)定量分析打下基礎(chǔ)。
　　2.次檔距振蕩能量法振幅計(jì)算研究。以新的指數(shù)氣動力系數(shù)模

3、型為荷載模型，推導(dǎo)出單、雙自由度次檔距振蕩能量法公式；經(jīng)過與現(xiàn)有的次檔距振蕩能量法公式進(jìn)行對比，驗(yàn)證了其可靠性，且可以討論風(fēng)攻角這一因素對次檔距振蕩的影響；基于能量法公式，討論了分裂間距、風(fēng)攻角等因素對次檔距振蕩振幅響應(yīng)的影響。
　　3.次檔距振蕩動態(tài)剛度振子模型研究?；诮Y(jié)構(gòu)動力學(xué)以及次檔距振蕩本身的特點(diǎn)，詳細(xì)定義了等效質(zhì)量、動態(tài)等效剛度和動態(tài)等效荷載，建立了更加精細(xì)化的次檔距振蕩振子模型；利用MATLAB編程并采用高效率的迭代

4、計(jì)算方法，計(jì)算次檔距振蕩時程響應(yīng)；基于該動態(tài)剛度振子模型，討論了分裂間距、風(fēng)攻角等因素對次檔距振蕩豎向與水平振幅的影響，并與能量法公式進(jìn)行對比，證明了本振子模型的正確性。
　　4.軟件開發(fā)與多導(dǎo)線型號次檔距振蕩響應(yīng)特點(diǎn)研究。利用MATLAB的GUI以及軟件打包功能，編制了次檔距振蕩響應(yīng)計(jì)算軟件；選取常用的30種導(dǎo)線型號，利用軟件計(jì)算對比了30種導(dǎo)線型號、18750個工況下的次檔距振蕩響應(yīng)特點(diǎn)；擬合出針對于不同導(dǎo)線型號的豎向振幅經(jīng)驗(yàn)