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2009特高压输电技术国际会议论文集 1 特高压输电线路导、地线风致振动防治技术研究 朱宽军 刘胜春 刘彬 付东杰 齐翼 邸玉贤
（中国电力科学研究院，北京市 海淀区 100192）
摘要：特高压输电线路导、地线会因风的激励而产生振动，包括：微风振动、次档距振荡、舞动、风偏等，重点对特高压线路微风振动和舞动的防治进行了研究。微风振动因其发生频率高、振动时间长，尤其是对于特高压线路的大跨越段，微风振动将很强烈，必须进行防治，开展了特高压大跨越防振理论、试验、防振方案研究，建立了防振试验关键技术，通过模拟试验并结合已有防振经验，推荐特高压大跨越工程采用Bate 阻尼线＋防振锤型式的防振方案。特高压线路的防舞措施与其他电压等级的防舞措施应有所不同，在对特高压线路舞动机理研究的基础上，提出特高压线路可采用失谐防舞机理、稳定性舞动机理及改变冰型减轻激励的防舞机理作为防舞设计的基本理论，并基于相应防舞机理研制了失谐间隔棒、线夹回转式间隔棒、双摆防舞器等防舞装置，并建立了相应的防舞设计方法。
关键词：特高压；导、地线；微风振动；舞动；防治 1 引言
架空输电线路在运行过程中会因自然条件的作用而发生多种灾害事故，其中导地线的风致振动就是线路发生灾害的主要因素之一[1]。强烈的振动会导致导线断股、金具损坏、线间短路、断线、甚至倒塔等事故，严重威胁着输电线路的安全运行[2-7]。根据导线振动的诱因和导线振动形式的不同，可以把导线的振动现象分为以下几种类型：微风振动、次档距振荡、舞动、风偏等，其中微风振动发生最频繁，常常导致导线的疲劳断股。舞动发生的概率较低，但一旦发生，很容易造成严重的电气和机械故障。次档距振荡和风偏问题在线路设计时较易得到解决，而微风振动
[2]（尤其是大跨越段的微风振动）和舞动[4-7]防治难度大，需给予特别的重视。特高压输电线路在运行过程中同样会面临微风振动和舞动问题，由于特高压线路具有电压等级高、档距大、挂点高、分裂数多、导线截面大等特点[3]，给线路的防振、防舞带来了新的问题。特高压输电线路导、地线微风振动防治技术研究 2.1 特高压普通线路的微风振动及其防治
特高压线路采用多（六、八等）分裂导线，并采用阻尼间隔棒，由于阻尼间隔棒具有良好的耗能减振作用，子导线的微风振动水平较相同条件下的单导线小得多，从这个角度而言，多分裂导线的微风振动防治存在有利的因素。前苏联和日本的交流特高压线路导线均采用八分裂型式，只安装了间隔棒，未安装其它型式的防振装置。我国500kV 普通线路四分裂导线若安装阻尼间隔棒，则在档距不超过500m 时一般不安装防振锤，当档距超过500m 时安装1～2个防振锤[8-10]。
由于特高压线路导线平均挂点更高，从确保安全的角度出发，我国特高压线路的防振参照了超高压线路的方式进行了防振设计。
2.2 特高压大跨越分裂导线的微风振动试验研究
架空输电线路大跨越段由于架线高、档距大、水面平坦开阔等原因，使得风能输入大，导地线微风振动水平远高于普通线路，若不采取措施进行防振，将产生严重的后果，由于大跨越段的特殊重要性，使得架空输电线路大跨越防振问题显得尤其重要。对特高压线路大跨越防振同样应加以特别重视，开展防振理论和试验研究。2.2.1 导线防振试验的基本原理
防振试验研究基于能量平衡原理，即:分裂导线吸收的风能等于导线自阻尼及防振装置（档端防振措施及档中阻尼间隔棒）消耗的能量，用下式表示：
w c d s p p p p =++(1
式中，p w ——导线吸收的功率，mW/m；p d ——防振装置消耗功率，mW/m；p c ——导线自阻尼消耗功率，mW/m；p s ——阻尼间隔棒消耗功率，mW/m。
（1）风能曲线的选取
国际上较通用的风能曲线是美国的Slethei 风能曲线和意大利的Diana 风能曲[11]。其中，Slethei 风能曲线更偏于安全，从安全的角度考虑，特高压多分裂导线的数据处理选用Slethei 风能曲线。
Slethei 风能曲线是针对单导线的，对于特高压 2 特高压输电线路导、地线风致振动防治技术研究
多分裂导线，由于背风侧子导线处于迎风侧子导线的尾流中。因此，背风侧子导线吸收的风能与迎风侧子导线吸收的风能不同，迎风侧子导线吸收的风能可用上述Slethei 风能曲线来计算，背风侧子导线吸收的风能采用修正后的Slethei 风能曲线来计算。
（2）导线自阻尼数据的拟合方法
导线自阻尼试验方法采用IEEE 中使用的功率法[12]。由于试验测量的导线自阻尼数据是离散的点，不便于计算和使用，为便于数据处理，将其拟合成解析式，如下式：
(, 10(c Y P f Y D βα=Φ=(2
式中： P c ——导线吸收功率，mW/m；f ——导线
振动频率，Hz ；D ——导线外径，mm ；Y ——导线波腹双振幅，mm。α，β需通过试验测定，拟合成频率f 的多项式形式。
根据导线自阻尼试验结果，应用能量平衡原理，可计算得到导线未安装防振方案时振动的大小，即频响特性曲线，如图1所示，为我国1000kV 特高压试验示范工程黄河大跨越用导线AACSR/EST-410/150频响特性曲线。
图1 无防振方案时导线AACSR/EST-410/150频响特性
（3）分裂导线复核试验数据处理方法
单导线试验方法与处理数据与以往相同，但分裂导线情况就不一样了，随着分裂数的不同，其受激振的情况差异较大，以八分裂导线为例，由于八分裂导线子导线数目与排列方式与其他分裂形式不同，所以在数据处理上有较大差异。
由于八根子导线的张力、刚度、阻尼特性等工况不可能完全相同，所以八根子导线的振动强度稍有差异，试验的激振功率为总功率，是各子导线系统消耗功率之和。
八根子导线上所安装的防振方案相同，各子导线防振方案所消耗的功率与导线的波腹振幅的规律是一致的，即：相同的振幅消耗相同的功率。因此，各子导线消耗的功率按其导线的波腹振幅进行
分配。子导线防振方案消耗的功率为：(d Y P K D α=(3
式中，K，α为试验参数。
微风振动为垂直方向上的振动，而八分裂间隔棒八个线夹沿间隔棒中心向四周发散，因此每个线夹竖直方向上的刚度不尽相同，对导线的振动抑制作用也不一致，会使子导线在振源激励相同的情况下，振幅略有差异。为便于数据处理和计算，引入分裂导线等效波腹振幅A，以计算整个分裂导线消耗的总功率。
等效振幅如式(4计算： 8 1 i i A y α α==
∑(4 式中，A 为等效振幅，y i 为子导线振幅，α为试验 参数。
这样可求得八分裂导线的平衡振动功率P ′，考虑间隔棒阻尼作用的折减R，并加上安全系数s，可得八分裂导线的平衡振动功率P ：
' s P P ⋅=
(5 式中，R 和s 为八分裂线路试验确定的参数，P ′八 分裂导线的平衡振动功率,P 为考虑折减后的功率。
能量平衡计算原理如图2所示，风能与导线及防振装置消耗能量曲线的交点即为稳定振动时的平衡振幅，此时输入能量与吸收能量相平衡。
图2 导线能量平衡计算原理图
将P 插值到各子导线的功率和应变对应关系中
去，即可得到各关注点的动弯应变值。如动弯应变值满足技术要求，则该防振方案合格。2.2.2 导线防振方案
（1）多分裂导线防振试验的关键技术
由于实验室防振模拟试验时多分裂导线存在不平衡振动的问题，为此，研究建立了多分裂导线防振试验的关键技术，探索了分裂导线平衡振动的技术指标，对影响分裂导线子导线平衡振动的因素
2009特高压输电技术国际会议论文集 3 进行了分析，并采取了相关措施确保各子导线达到平衡振动的要求。（2）防振方案型式的选择
大跨越导线的防振方案有以下几种型式：Bate 阻尼线、Bate 阻尼线＋防振锤、双Bate 阻尼线、交叉阻尼线、防振锤组合、圣诞树阻尼线等。这些防振装置的基本原理都是改变导线的振动模式，通过自身的振动消耗系统的振动能量，从而降低导线的微风振动水平。与超高压工程四分裂导线防振相比，以特高压大跨越工程采取八分裂形式为例，由于八分裂阻尼间隔棒对导线的牵制作用，八分裂导线的防振相对容易[13]，因此，防振方案也较四分裂导线简单。鉴于特高压工程的极端重要性，为确保特高压大跨越导线的绝对安全，从偏于保守的角度考虑，我国建设的特高压试验示范工程大跨越防振以Bate 阻尼线＋防振锤为首选防振方案，另外也考虑采用单纯防振锤型式的防振措施，以探讨特高压线路大跨越工程的合理的防振方案，具体的防振方案必须通过试验来确定。
（3）防振方案的设计
从图1中可以看出，未安装防振方案时导线悬垂（耐张）线夹出口的动弯应变在约15~70Hz时均超出动弯应变许用值，最大动弯应变达到412με，远远超出技术条件要求，故必须安装防振方案来抑制导线的振动，以便将导线的振动水平控制在安全范围内。从研究的角度出发，本次设计两种型式的防振方案，通过试验比较其防振效果。
1）Bate阻尼线＋防振锤的联合防振措施 根据无防振方案时导线频响特性，考虑不同长度阻尼线花边的频率响应范围，防振方案选择不同长度花边的组合，使其在整个微风振动频率范围内均具有良好的耗能减振作用，并对主要振动频率范围重点防护。必要时档中侧（外侧）小花边进行剥层处理，一方面可以减轻外侧花边的重量，降低花边线夹处导线的动弯应变值，另一方面可以改变该花边的响应频率，改善防振方案的频响特性。同时在大花边中安装防振锤来加强防振方案低频防振效果，通过防振锤和阻尼线的联合使用可使整个防振方案性能达到最佳。
2）全防振锤的防振措施
根据无防振方案时导线频响特性和防振锤的功率特性，分析计算防振锤的安装位置。2.2.3 防振方案试验
（1）基本试验情况
以实际工程参数（导地线产品、跨越长度、运行张力等）为依据，将设计计算的多种防振方案分别安装于导线上，在导线的各关注点上贴上应变片以测量动弯应变。振动试验方法类同于导线自阻尼试验，频率范围和个数也类同于导线自阻尼，试验的功率要涵盖现场可能出现的功率值。试验得到激振功率与导线波腹振幅以及导线各点的动弯应变的关系。试验频响特性如图4所示, 安装在分裂导线上的Bate 阻尼线＋防振锤型式的防振方案如图5所示。
(c 导线直线档防振方案三(d 导线直线档防振方案四 图3 导线直线档防振方案 图4 直线档防振方案频响特性
图5 Bate阻尼线＋防振锤型式的防振方案 从试验结果中可以看出，安装了防振装置的导 4 特高压输电线路导、地线风致振动防治技术研究
线的最大动弯应变大大降低，最后通过试验优选，选择最优的防振方案供工程使用。特高压输电线路导、地线舞动防治技术研 究
3.1 特高压输电线路舞动特点
根据国外特高压线路试验及运行经验，在特定的气象条件下特高压线路会产生强烈的舞动，造成严重的危害。特高压线路具有利于发生舞动的内部因素，导线不均匀覆冰后在风的激励下容易发生舞动现象。
（1）线路结构与参数条件。特高压线路具有导线分裂数多、导线截面大、架线高、档距大等利于舞动的特点，从舞动的特征、舞动的强度等方面来看，特高压线路与超高压线路相当。
（2）不均匀覆冰和风激励条件。特高压线路舞动发生的条件与其它电压等级输电线路基本相同，一般是风速：6~25m/s，覆冰厚度：3~25mm，气温：－6~0℃；地形一般为：平坦开阔地、江河湖面等。因此，对于经过平坦开阔的雨凇地区的特高压线路应注意防舞工作。
基于上述的分析，对我国特高压输电线路进行详细的舞动分析及进行相应的防舞设计是必要的。同时，根据特定的线路参数及冰风条件，对特高压输电线路的防舞设计方法及相应防舞装置的研发也会与其它类型输电线路的防舞有所不同。本文在充分调研和总结已有防舞研究成果的基础上，研究建立了适用于我国特高压输电线路的防舞措施。通过研究分裂导线覆冰扭转特性，及扭转振动与横向振动的耦合问题，建立了分裂导线失谐防舞机理，设计失谐间隔棒防舞装置；基于减轻导线覆冰不均匀性原则研制了线夹回转式间隔棒；基于舞动稳定性机理设计双摆防舞器；建立了相应防舞器的防舞设计方法。
3.2 特高压输电线路舞动机理分析 3.2.1 导线舞动激发机理分析
经过多年的研究，在起舞机理、舞动过程等方面取得了很多重要的成果。目前，存在四中有代表性的舞动理论，分别为Den Hartog提出的横向起舞机理[14]、Nigol 提出的扭转振动起舞机理[15]、偏心覆冰惯性耦合起舞机理[7]以及我国学者提出的动力失稳起舞机理[16]。
分析现有的输电线路舞动激发机理，可得到如下的结论：
（1）输电线路舞动的激发是一个复杂的流固耦合问题，并且受到许多参数的影响和制约，例如导线结构参数、冰、风、雨量、气温、气压等等。因此，到目前为止仍然没有得出一个统一的普适的激发机理，现有的激发机理都是基于某种简化力学模型，重点考虑部分影响参数而得到的，故对于同一条线路，在不同条件下、不同时间段可能出现不同的舞动激发模式。
（2）Den Hartog横向振动激发机理是在只考虑导线垂直方向自由度的情况下得到的，Nigol 扭转激发机理是同时考虑导线垂直方向自由度和扭转自由度情况下
得到的。对于实际线路，当首先达到横向振动激发条件时，将出现Den Hartog舞动；而当首先达到扭转振动激发条件时，将出现Nigol 舞动；因此，两者并不矛盾。而对于分裂导线而言，其扭转特性和单导线相比有本质的不同，其同阶扭转频率和横向振动频率更加接近，从而更易激发
Nigol 形式舞动，因此，分裂导线往往比单导线更易发生舞动。
（3）在理论分析的角度，舞动稳定性激发机理较之前三种激发机理更完备，实质上它涵盖了Den Hartog、Nigol 和惯性耦合激发机理的内容。应用稳定性激发机理进行防舞器设计可以不必判断具体激发模式，而直接判断经防舞设计后导线系统的稳定性，对防舞装置进行设计和验算。3.2.2 特高压输电线路防舞机理分析
（1）失谐防舞机理
对于分裂导线的舞动，扭转和横向振动的耦合可能是引起舞动的主要原因，振动波在导线各个子档距之间进行传播，最终诱发整个档距内只有一个或少数几个半波的舞动现象。抑制覆冰导线扭转振动和横向振动之间的耦合作用，限制振动波在相邻次档距之间的传播，从而抑制舞动的发生，称之为失谐防舞机理。
（2）稳定性防舞机理
为确保特高压输电线路具有良好的防舞性能，必须在线路的适当位置安装防舞装置，由于特高压线路的复杂性，利用运动稳定性分析进行防舞设计可以不必判断具体的激发模式，而直接判断经防舞设计后导线系统的稳定性，得到最优的防舞器设计和配置方案。
（3）改变覆冰冰型抑制舞动理论
导线不均匀覆冰是输电线路舞动的必要条件，2009特高压输电技术国际会议论文集 5
如果能有效的改变线路覆冰的不均匀程度或使覆冰趋于均匀，可以显著减轻空气动力效应，达到防舞的效果。特别对于特高压线路，由于分裂数多，风的激励效果强，风能输入大，通过改变覆冰冰型来抑制舞动将是一种非常有效的途径。
3.3 适用于特高压输电线路的防舞设计和防舞装置研究
基于舞动机理的研究，本文研究提出了三种防舞设计方法，并开发了相应的防舞装置。3.3.1 失谐间隔棒
（1）失谐防舞机理。
当输电线路导线为多分裂时，子导线间通常要采用整体式间隔棒。由于各子导线按相同的比例被分割成若干次档距，分裂导线整体扭转刚度较之单导线要低，分裂导线同阶的扭转振动频率和横向振动频率往往非常接近，在冰、风作用下分裂导线更易激发Nigol 提出的扭转起舞现象；同时使用整体式间隔棒，振动波很容易实现在相邻次档距之间的传播，从而最终形成整个档距内只有一个或少数几个半波的横向振动，即引发了舞动。因此，分裂导线使用整体式间隔棒，往往使得导线更易产生谐振以致舞动，在外界条件作用下，增强了诱发舞动的可能性。如果既能发挥间隔棒的作用，又能消除使用整体式间隔棒带来的对于激发舞动的不利因素，将是一个有效的防舞途径。基于此，提出了失谐防舞机理，即是利用失谐效果同时考虑分裂导线扭转和次档距振荡实现多分裂导线防舞动的功能。具体设计方案为将传统的整体间隔棒分解，而采用双分裂间隔棒将子导线按一定配置两两相连，将此称之为失谐间隔棒。图6给出了六分裂导线失谐间隔棒的设计布置示意图，整体式间隔
棒变成若干双分裂间隔棒的组合，并按照一定的方法进行布置，同时失谐间隔棒也可以采用回转线夹形式，进一步提高防舞能力。
进一步分析，失谐防舞机理可解释为：①利用失谐间隔棒的不同布置使得多分裂导线各个次档距的动态特性互不相同，各个次档距之间的机械阻抗处于互不匹配状态，振动能量在各个次档距之间能够相互吸收，从而抑制次档距振动以及舞动的发生；②分裂导线在风激振过程中，使振动波在相邻次档距间的传播受到限制，起到抑制舞动发生的作用，同时导线彼此之间吸收能量也起到消振作用；③利用失谐间隔棒，破坏分裂导线运动的整体性，实现横向振动和扭转振动之间失谐。图6 失谐间隔棒示意图（2）分裂导线扭转刚度。
扭转刚度是对分裂导线进行防舞设计的一个重要参数。单导线与分裂导线的扭转刚度计算有着本质上的区别，前者是导线绕自身轴线扭转时的刚度，而后者是绕分裂圆中心扭转时，分裂导线整体所具有的刚度。单导线虽然不同于匀质圆棒结构，但实验证明其扭转变形是线性的；分裂导线的扭转变形则呈非线性分布，而且非常特殊。
单导线的扭转刚度作为导线本身的一种固有属性，只与导线所用材料、导线几何特征、结构特征和使用情况有关，扭矩-扭角关系曲线基本呈线性。而对于分裂导线的扭转刚度要复杂的多，其影响因素也比较多，通常表现为非线性特征。具体而言，影响分裂导线扭转刚度的因素主要包括导线的几何和结构特征、导线运行张力、间隔棒的影响、导线和相应的连接杆塔之间的连接方式、导线覆冰等其它外在因素。因此，到目前为止，仍然没有给出一个分裂导线扭转刚度的精确解析表达式，工程中往往利用一些经验公式进行计算。另外，Nigol [15]和Wang [17,18]等学者也开展了相关工作，并得到了一些简化计算公式。
但由于分裂导线扭转刚度通常是非线性的，而且其影响因素众多，无论Nigol 的公式还是Wang 的公式只是考虑了部分影响因素，对于很多实际线路可能存在很大的误差，这些通过许多实际线路的试验得到了说明。特别对于本文提出的失谐间隔棒的设计，由于间隔棒的分开布置，使得只考虑整体扭转提出的扭转模型和推导出的简化计算公式，不能准确地描述布置失谐间隔棒的分裂导线的扭转特性。针对上述问题，本文基于分裂导线结构特征和扭转大变形问题提出一种新的多自由度有限元模型，模型对导线、间隔棒、塔线连接方式以及导线覆冰等外界条件因素进行细致建模，计算过程分特高压输电线路导、地线风致振动防治技术研究 为分裂导线静平衡和扭转大变形两个步骤完成。通过相应的分析可得到如下结论： ①分裂导线扭转刚度比单导线要复杂的多，表 现为非线性性质，其大小以及变化规律是影响分裂 导线动力特性的一个非常重要的因素，分裂导线的 结构设计、防舞防振的设计都需要对扭转刚度进行 深入的研究。②使用失谐间隔棒时分裂导线整体扭转刚度 小于使用整体式间隔棒的导线，假设ΔL 为两个双 分裂失谐间隔棒之间的距离，则随着ΔL 的增加，导线扭转刚度逐渐降低。并且有 J 1
种方式，如图 8 所 示通过控制参数 ΔL1 , ΔL2 的取值确定相应的布置方 案。控制参数的选取主要是防止分裂导线次档距振 荡、风压和电磁吸引力以及分裂导线翻转自恢复等 方面进行考虑。由此，建立以抑制次档距振荡和风 压与电磁吸引力为主要目标函数，同时考虑微风振 动和舞动影响的次档距的计算模型，运用非线性数 学规划的方法对间隔棒的布置方案进行优选，最终 确定间隔棒的布置方案。图8 失谐间隔棒布置示意图 3.3.2 线夹回转式间隔棒（1）防舞机理简述 “不均匀覆冰”是输电导线产生舞动的另一个 重要诱因，也是舞动发生的一个必要条件。如果能 够采取措施阻止导线产生不均匀覆冰，或有效降低 导线不均匀覆冰程度，无疑对防治舞动是十分有利 的。分裂导线因为沿着整个档距由间隔棒固定并分 割成若干次档距，这在很大程度上改变了导线的状 态，特别是对于传统设计的固定式连接的间隔棒，使得子导线在这种间隔棒附近无法实现相应的转 动，同时由于这种连接，使得长度更短的次档距段 导线扭转刚度增大，次档距内部子导线实现扭转需 要更大的静扭矩，导线很难产生绕自身轴线的转 动，这也是分裂导线较之单导线更易发生舞动一个 原因。根据上述分析，如果能够全部或者部分的取消 档内间隔棒线夹对子导线的扭转向约束，使得子导 线具有单导线的扭转状态，这样当导线不均匀覆冰 后由于偏心扭矩的作用能产生绕其自身轴线相对 自由的转动，从而可以消除或减轻覆冰的不均匀程 度，降低风激励作用下的升力效应，达到防舞或抑 制舞动的作用。基于这种思路，在间隔棒的设计上，考虑将间隔棒部分线夹设计成可自由或在一定角 度范围内回转的形式，这样间隔棒的功能依然存 在，同时导线发生覆冰时也能降低其覆冰不均匀 性，在一定程度上抑制或降低舞动产生的可能性。
2009 特高压输电技术国际会议论文集 7（2）线夹回转式间隔棒的设计和布置方法 稳定性判据）来判别系统是否稳定。计算模型中同 时考虑了垂直、水平、扭转三个运动分量，并考虑 了三者的互相耦合[20]。图9 线夹回转式间隔棒防舞示意图 图 11 双摆防舞器实物图 图 10 线夹回转式间隔棒样品 线夹回转式间隔棒安装到多分裂输电线路上 替代普通间隔棒，既起到普通间隔棒的作用，还兼 具线路预防舞动的作用。因此其设计首先应满足普 通间隔棒的机械和电气性能要求，为此按照有关标 准应对其进行相关试验，特别是回转式线夹应满足 相应标准要求。其
设计示意图如图 9 所示，为三个 固定握持线夹，三个回转线夹。图 10 为所设计的 六分裂线夹回转间隔棒的样品。线夹回转式间隔棒的布置方法同 2.3.1(3中介 绍的方法相同，只是对于整体式的间隔棒，研究表 明，对特高压输电线路，风压和电磁吸引力相对于 次档距振荡对间隔棒安装间距的影响要小得多，因 此线夹回转式间隔棒进行布置时，可以将风压和电 磁吸引力不作为主要的优化目标函数，从而减小计 算工作量。3.3.3 双摆防舞器（1）双摆防舞器防舞机理分析 双摆防舞器的防舞设计基于稳定性防舞机理。其基本思路是：线路舞动是由于失稳造成的，为使 系统保持稳定，必须改变系统对舞动敏感的参数，例如增加系统扭转刚度和转动惯量等即可改变导 线系统舞动的冰风阈值，可有效抑制舞动，为此需 在系统中加入防舞装置，并在计算模型中把防舞装 置和覆冰的影响反映在内。为了数学上的严谨和使 用上的方便，采用线性动力稳定性理论作为分析的 理论基础[19]，运用代数稳定性判据 Routh－Hurwith（（2）双摆防舞器的设计和布置方案 基于稳定性机理的防舞设计所依据的技术条 件主要包括两个方面：气象条件、线路参数。气象 条件包括：覆冰厚度、风速范围、气温等。线路参 数包括：导线直径、扭转刚度、分裂数、运行张力、间隔棒安装等等。根据上述技术条件，应用稳定性防舞设计方 法，将相应参数直接代入进行分析和优化计算，来 确定双摆防舞器的理论摆长、理论摆角、理论质量 等设计参数，结合实际使用的间隔棒确定防舞器的 实际臂长、实际摆角、实际质量，初步定型防舞器。对初步定型的防舞器根据舞动、微风振动、电晕等 要求进行进一步参数优化，并经过试验验证最终完 成防舞器的定型。双摆防舞器的实物如图 11 所示。双摆防舞器采用间隔棒作为载体安装在导线 上，故防舞器与间隔棒之间的连接非常关键，应确 保连接的可靠。4 结论 对特高压线路的风致振动特点进行了研究，重 点进行了微风振动和舞动防治技术的研究，结论如 下：(1 特高压线路普通档导线由于采用阻尼间隔 棒，并由于多分裂导线的牵制作用，导线微风振动 易于解决；地线及 OPGW 的防振可参照超高压线 路的防振经验。(2特高压大跨越工程导线必须采取防振措施，安装防振方案，具体的型式应通过试验验证。(3Bate 阻尼线＋防振锤型式和全防振锤型式 的防振方案均可以起到良好的防振效果，从确保线 路长期安全稳定运行的角度出发，推荐采用 Bate 阻尼线＋防振锤型式的防振方案。特高压输电线路导、地线风致振动防治技术研究 东京:电气学会, 1982 年 4 月.[11] Aeolian vibration of overhead[C], CIGRE, France, Paris, 1970.NO.22-11.[12] IEEE guide on conductor self-damping measurements[S] IEEE Std 563-1978, New York: IEEE Power Engineering Society, 1978.[13] R.Claren, G.Diana, P.Nicolini, Vibration in multiple conductor bundles[C].Int.Conf.on Large High Voltage Systems(CIGRE, 1974, Fance, Paris, No 22-08: 1-24.[14] Nigol O, Buchan P G.Conductor galloping part I-Den Hartog mechanism [J].IEEE Trans on PAS, 1981(2: 699-707.[15] Nigol O, Buchan P G.Conductor galloping part II-torsional mechanism [J].IEEE Trans on PAS, 1981(2: 708-720.[16] 尤传永.导线舞动稳定性机理及其在线路上的应用[J].电力建设, 2004, 5(6: 13-15.[17] Jianwei Wang, Jean-Louis Lilien.A new theory for torsional stiffne of mulit-span bundle overhead transmiion lines [J].IEEE Transaction on Power Delivery, 1998, 13(4: 1405-1411.[18] Renaud Keutgen, Jean-Louis Lilien, Teruhiro Yukino.Transmiion line torsional stiffne.Confrontation of field-tests line and finite element simulations [J].IEEE Transaction on Power Delivery, 1999 14(2: 567-578.[19] 王照林.运动稳定性及其应用[M].北京: 高等教育出版社, 1992.[20] 陈晓明, 邓洪洲, 王肇民.大跨越输电线路舞动稳定性研究[J].工 程力学, 2004, 21(2: 56-60 收稿日期：2009-04-26。作者简介： 朱宽军(1969－，男，江苏南京人，硕士研究生，高级工程师，从 事架空输电线路防振动、防舞动及输电导线和电力金具的研究。E-mail: zhukuanjun@epri.ac.cn(4特高压线路在特定条件下也会发生舞动，其 发生条件、舞动特点与超高压线路基本相同。(5结合特高压线路的特点，提出特高压线路的 防舞应基于失谐防舞理论、稳定性防舞理论和改变 冰型抑制舞动的理论。研制(6在特高压线路防舞理论研究的基础上，了特高压线路防舞用失谐间隔棒、线夹回转式间隔 棒和双摆防舞器等防舞装置，并建立了其防舞设计 方案。参考文献 [1] [2] [3] [4] Palo Alto.Transmiion line reference book: wind induced conductor motion [M], California: Electrical Power Research Institute, 1979.姚茂生.导线的风振与防振[J].华中电力, 1994, 7(3:57-62.刘振亚.特高压电网[M].北京: 我国经济出版社, 2005.赵 作 利.输 电 线 路 导 线 舞 动 及 其 防 治 [J].高 电 压 技 术 , 2004, 30(2:57-58.[5] 朱宽军, 刘超群, 任西春, 董玉明[J].特高压输电线路放舞动研究.高电压技术, 2007,33(11, 61-65.[6] [7] [8] [9] 丁锡广, 陶文秋.减轻送电线路导线舞动灾害的措施[J].高电压 技术, 2004, 30(2:54-55.郭应龙, 李国兴, 尤传永.输电线路舞动[M].北京: 我国电力出 版社, 2002.华东电力设计院.110～500kV 架空送电线路设计技术规程[S] DL/T 5092-1999.北京:中国电力出版社, 1999.徐乃管, 王景朝.500kV 线路大跨越分裂导线防振试验研究[J].电 力建设, 1994, 15(11:2-5.[10] 架空送电线路的微风振动[R], 电气学会技术报告(II 部第 129 号,
特高压输电线路在线监测技术的应用作者：zhangyap… 文章来源：本站原创 点击数： 0 更新时间：2009-9-18 20:58:59 【字体：小 大】 湖北安全生产信息网(安全生产资料大全) 寻找资料>......
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