架空送电线路导线舞动的分析研究

杨超

摘要：架空送电线路是电能传输的基础设施，与电能的供应有着密切的关系。人们的生活和工作离不开电能的保障。架空送电线路的安全稳定运行给社会发展带来巨大损失，发挥着重要作用。钢丝舞动问题会导致损坏、绊倒，甚至倒塌，造成极其严重的经济影响[。

关键词：架空送电线路;指挥舞蹈;分析研究

1导线舞动的机理及特点

结构物将受到流体流动的激励。许多因素，包括结构的横截面形式和流体的方向，都会影响激励的程度。在激振作用下，结构有不同程度的振动现象，并有振动反应，通过各种关系的“交织”，产生耦合振动。由流出引起的结构振动有三种类型，即卡门涡振动、松弛振动和颤振，它们的形成条件和振动状态不同。对于传输线来说，卡门涡振动和舞动振动是主要的，前者也可以称为微风振动，主要见于低风速、无雪无冰的环境中，后者可以称为舞蹈，常见没有冰雪，但风速很高。舞蹈与风向激励密切相关。它是流体（风）和固体（线）耦合振动的结果，属于非线性自激振动。其主要特点如下：

（1） 通过电线和风的耦合保持稳定的循环运动。在一段时间内，依靠风力刺激外部补充能量，风速、风向等指标可以保持相对稳定的状态，这一阶段的能量没有波动。通过调整运动状态，导线系统可以控制能量输入的程度。当零件达到耗散能量的平衡状态时，就会形成等幅振动。

（2） 舞动度的评价指标主要体现在频率和振幅上，同时也受到导线系统固有参数的影响。此外，结冰条件对这两项指标也有一定程度的影响。

（3） 能量输入和耗散之间存在相关性，相关性的程度将决定舞蹈的特征。在初始阶段，系统具有高输入能量的特点，由于耗散能量不足，系统的稳定性受到破坏，并伴有振动。随着过剩能量的增加，这种影响变得更加显著，系统的振幅有逐渐增大的趋势。然而，系统具有非线性特性，因此虽然振幅在短时间内增加，但它不具有持续性，即在某个时间节点达到峰值。

2送电线路舞动造成的危害

2.1送电线路舞动将导致电网停运

如果送电线路在外部环境因素的影响下舞动，其持续时间较长，影响范围较大，将进一步导致其他类型的送电线路故障，严重时将导致整个送电系统的故障，经济损失巨大。舞动故障通常是由舞动故障引起的电网系统停运，舞动故障对电网的内部机制造成了极大的破坏。如果工作人员不及时采取措施维护电网，电网内部结构将发生永久性、不可逆转的破坏，进而发生大面积、长时间停电。

2.2送电线路舞动将导致机械设备停机

如果架空线路的导线在运行过程中发生舞动故障，第一个负面影响因素是送电线路的短路和跳闸。如果舞动故障持续很长时间，还会导致送电线路内部结构的螺栓松动，导致断线、断股和零件损坏，从而损坏相关的机械设备。

3架空送电线路拍打故障的预防措施

3.1制定健全的预防和控制策略

送电线路的舞动对系统有明显的影响。一方面，舞蹈现象来自自然环境，难以预测。另一方面，送电线路本身不具备抵御恶劣天气的能力。针对这些问题，有必要制定科学的预防策略，可以从以下几个方面实施：一是重视送电线路舞动故障的处理，提高垂直负荷能力，避免舞动的发生。第二是检查并拧紧发生舞蹈故障区域的螺栓。第三，比较分析不同舞蹈失误，提高舞蹈预防能力，为后续治理提供良好的参考。第四，在架空送电线路的设计中，应注意这些问题，在事故多发区适当缩小杆塔间距，并采取多种方法提高送电线路的抗恶劣天气能力。

3.2安装防扑装置

目前，我国已有一些关于架空送电线路舞动故障的研究。通过安装防舞装置，可以起到很好的抗舞效果，平静地减少线上舞蹈造成的伤害。通过在导线之间安装间隔棒，可以有效地将导线分开，避免在舞动过程中相互接触、放电和鞭打，从而减少舞动故障的发生。在我国许多地区，双摆防舞器和相间隔振器得到了广泛的应用，并取得了良好的效果。针对这方面的技术，我国应不断创新和研究，正确通过科学的防跳措施，提高电力系统的防跳能力，真正保证送电的安全可靠。

3.3做好线路运行维护工作

如果要保证架空线路的稳定运行，日常运营管理必不可少，相关单位对线路巡查和故障管理，注意观察周围环境、地质条件、气候变化，结合做好线路设备运行状态的日常检查，开展动态巡检管理，落实责任主体，及时发现送电线路运行中存在的问题，第一时间查明故障发生的区域，组织抢修小组及时处理故障。同时，加强对正常供电设备的检查工作，确保在最短时间内恢复正常供电，确保电能传输质量，提高整体服务水平。同时，对舞蹈故障可以加强舞蹈装置的保护。在检查送电线路的过程中，通过无人机、望远镜等设备可以了解舞动故障的具体情况，并对防舞动装置进行相应的检查，确保整个架空送电线路的安全运行。

3.4避开结冰区域，调整管线

当风速大于L○ 当温度为-5℃～0℃时，舞动故障的频率较高。从风向角度分析舞动故障，在寒冷冰冻季节，风向与送电线路轴线夹角大于45°时，舞动频率较高。基于此，舞动故障的发生与风、风向和送电线路与风的夹角有关。当夹角变小时，舞动故障的频率也会降低。在架空送电线路设计过程中，针对存在的问题应注意风和冰冻，尽可能避免这些不利因素的影响，送电线路与冬季风之间的夹角，尽量减少通过导线的水平布置布置形式，降低可能会在彼此之间出现闪络，增加横担和塔架的承载能力，增强硬件的抗振性能，提高舞蹈故障预防水平。

4结论

中国的研究水平还有很大的提升空间。在解决送电线路舞动问题的理论和实践基础上，分析了我国送电线路网建设的现状，提出了有效的预防措施，并对送电线路舞动的预防措施提出了一些建议。为了提高计算精度，可以根据实际情况考虑采用更全面的数学模型来解决问题。

参考文献

[1]段晓平.送电线路导线舞动原因探讨[J].云南电力技术，2011，39（04）：94-95.

[2]丁锡广，陶文秋.减轻送电线路导线舞动災害的措施[J].高电压技术，2004（02）：54-55.

[3]葛磊.送电线路导线舞动机理及防范措施[D].山东大学，2013.