输电线路舞动、监测预警与防治.pdf

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1、国网河南省电力公司电力科学研究院国网输电线路舞动防治技术重点实验室卢明2023年8月输电线路舞动、监测预警与防治1二舞动实验室二舞动预警研究三舞动防治技术四主 要 内 容舞动危害一2工程应用五一、舞动危害舞动定义：输电线路冬季覆冰后，在风激励下所产生的一种大幅值、低频率的振动现象，因导线上下纷飞、形似舞龙，故称为“舞动”，属于结构驰振。恶劣气候现象增加 强度/频度明显增加 形成自南向北的舞动带 全国27个网省公司 针对近年来传统非舞动区出现大面积舞动的新问题，比如比如2020年吉林和年吉林和2023年年1月月江苏江苏的的线路线路舞动，都发生在非舞动区舞动，都发生在非舞动区。极端。极端恶劣天气频

2、发、并且多变，对恶劣天气频发、并且多变，对线路线路防舞动防舞动提出提出新挑战。新挑战。舞动范围超出经验舞动预警平台舞动预警平台舞动分布图舞动分布图 线路舞动是严重的电网灾害一、舞动危害舞动灾害 永久性机械破坏 大面积倒塔、停电一、舞动危害我国发生有文字记载的：舞动事件1300条次以上经济损失数百亿元舞动覆盖面积大，会引起倒塔、断线、跳闸舞动危害舞动：舞动：低频（低频（0.10.13Hz3Hz）、）、大振幅（导线直径大振幅（导线直径2020300300倍）自激振动。倍）自激振动。形态形态：一个或几个半波。：一个或几个半波。轨迹轨迹：椭圆。：椭圆。舞动基本特征舞动基本特征（识别舞动现象）（识别舞动

3、现象）导线舞动影响因素导线舞动影响因素覆冰风的激励线路结构与参数+破坏：破坏：螺栓松动脱落螺栓松动脱落机械机械破坏：破坏：断线、断股断线、断股机械机械破坏：破坏：金具损坏金具损坏机械机械破坏：破坏：绝缘子、引流线损坏绝缘子、引流线损坏机械机械破坏：破坏：塔材、基础损害塔材、基础损害机械机械二舞动预警研究三舞动防治技术四主 要 内 容舞动实验室二工程应用五舞动危害一二、舞动实验室舞动是多参数、非线性的工程力学问题，是世界性难题最有效研究手段是真型线路试验因选址要求高，实验室建成之前仅日本、加拿大拥有试验线路日本加拿大二、舞动实验室 舞动研究地位突出：我国唯一，世界上功能最齐全；两基地一体化运作：

4、具备电气、机械材料、结构振动、环境模拟等试验检测能力；立足生产实际，紧贴电网安全：研究课题面向电网现实需求和未来发展。真型输电线路真型输电线路综合试验基地河南电力试验研究基地2.1 特色 在输电塔型种类、导线布置方式、线路长度、最大档距、连续档距数等方面达到了世界之最，试验能力国际领先试验平台线路长度(米)分裂数布置方式最大档距连续档数日本700四、六两相水平4802加拿大1275双三相垂直4503中国3715单、双、四、六、八水平、垂直、三角6579真型试验线路走径图真型试验线路二、舞动实验室二、舞动实验室01234567北北东北东北东东北东东东南东南南东南南西南西南西西南西西西北西北北西北

5、0.00%3.00%6.00%9.00%12.00%15.00%18.00%21.00%北北东北东北东东北东东东南东南南东南南南西南西南西西南西西西北西北北西北不同风向出现的统计比例不同方向的全年平均风速 主导风向明显、风速较高 满足舞动起舞最低要求的风速达到：200天以上 独一无二的气候资源2.2 优势二、舞动实验室通过基于人工模拟冰的起舞技术研究，试验线路全年三分之一时间可以起舞，舞动天数大于200天。安装有模拟冰的试验线路不同分裂数导线同时舞动视频国外线路：7-8m/s,每年60-70天试验平台：3-4m/s,每年 200多天“试验一年，终其一生“效率是国外的三倍二、舞动实验室微气象、舞

6、动轨迹、振动强度、应力应变等多参数实时、精准测量具有舞动自动识别与状态分级的能力。实现了线路舞动的全天候、全过程监测 有效支撑了2个省（部）级重点实验室和1个国网科技攻关团队的建设 完备的的监测系统2.2 优势二、舞动实验室国际上首次实现了自然风激励下连续三个耐张段的长周期、大幅值、高频度舞动以及特高压试验线路舞动国家电网公司领导和专家评价：大自然与科技人员智慧的结晶！舞动防治技术四主 要 内 容舞动预警研究三工程应用五舞动危害一舞动实验室二三、舞动预警研究基于分布式光纤的舞动监测技术 传统振动领域难以有效直接监测超低频0.3Hz3Hz0.3Hz3Hz频段频段的输电线路舞动的输电线路舞动现象，