架空输电线路脱冰跳跃动力特性分析

摘要

导线脱冰跳跃是冰区输电线路中的常见现象，脱冰后导线上下跳动，导致相间或相地空气间隙距离的减小，可能导致相间闪络或放电，严重影响电网的安全可靠运行，因此很有必要对输电线路导线脱冰跳跃继续宁动力特性分析，以对输电线路在机械和电气方面进行动态下安全评估。本文以ANSYS为仿真平台，以500kV实际运行线路为原型，建立输电塔线体系精细化有限元模型，对导线脱冰进行动力分析，并对导线跳跃在机械和电气方面进行动态安全评估。研究表明：导线脱冰跳跃是一个大幅值低频振动过程，振动频率为0.35Hz；随着脱冰率增加、覆冰厚度增加、脱冰位置越靠近档距中央，导线脱冰动态响应越显著；对导线脱冰跳跃进行机械和电气方面的安全性进行评估，该孤立档满足安全性能的要求，不会造成相间、相地短路情况，系统运行偏于安全。本文研究能为导线脱冰跳跃分析提供一种新思路，并且能够为融冰除冰策略提供参考，人为除冰时，一定选择合适的除冰位置，尽量选择靠近导线两端的位置，减小脱冰跳跃带来的不利。