架空輸電線路的舞動現象與對策研究

劉明旗 趙賀

摘要：為了進一步保證我國輸電的穩定性和安全性，減少輸電線路的舞動造成的危害，本文首先對輸電線路舞動的主要原因進行分析，并通過三種措施來避免舞動現象的發生，推動我國電力行業的穩定，促進我國居民用電的穩定安全。

關鍵詞：架空輸電線路;舞動現象;舞動抑制

隨著我國電力工程建設的不斷發展，很多地區在用電過程中會發生架空輸電線路的舞動現象，舞動現象會發生跳閘、短路、電路燒傷、器具損壞、斷線倒、塔等，容易造成重大的經濟損失和社會影響。為了進一步推動我國減少我國舞動現象的發生，通過有效的防治工作能夠保證我國電路的正常穩定。所以，一定要對電力線路的舞動進行研究和討論，通過防治工作將傳統的治理改為預防，通過新型的防治結合模式能夠保證我國輸電線路的穩定安全。

一、輸電線路舞動的主要原因

（一）線路走向的影響

一般來說，在進行試驗的過程中各種截面的模型空氣動力學都是按照風向垂直于模型的軸線進行，如果風向和物體的軸線之間如有夾角就會引起鋒利的垂直分量，起到鎮壓作用。而平行于物體的中線不會起到激勵作用，這樣的話這個線路的舞動大小和狀態在實際過程中會受到風向和導線軸夾角的作用。當不同的夾角和不同的方向發生時就會產生舞動情況，當夾角為900時，會產生較大的舞動。反而之則風向與導線軸平行，夾角為零則不會引起舞動情況，所以線路走向會對電路的舞動造成影響。

（二）地形與地勢的影響

我國地大物博，根據國內的統計資料來看很多導線的舞動受到了地形和地勢的影響，導線舞動情況發生于平原開闊地區較多，山區和丘陵地區的風力較小。而平原和開闊地區的風速和風力較大，空氣的流通更快。舞動的發生率更高，通過空氣對導線的不斷作用，不規則的氣流會對導線的空氣動力載荷增大，通過互相的抵消對不同方向的氣流，所造成的空氣載荷力度也不同，通過相互結合來使動力加大，所以一般來說它線塔越高，線路重量加大也會使其舞動狀態越來越嚴重。

（三）冰風參數的影響

冰封參數會對導線舞動產生影響，冰封也是主要的激勵源，在其形態產生過程中會與周圍的氣象和環境密切相關。冰封產生后他們彼此會相互作用，相互影響，在雨中條件產生下風速大小會直接影響冰封的形狀，也會使空氣的動力狀態發生變化，但是這些學問題的產生具有隨機性，在不同的空氣狀態下冰封對舞動的影響不同，所以在進行研究和計算時一定要根據當時的情況不斷地根據統計資料靈活地進行分析。

（四）線路結構及參數條件

對于架空輸電線路舞動發生過程中，線路的結構和參數是影響舞動情況的重要因素，通過不斷的統計，加強資料的分析，在不同的環境和氣象條件下產生舞動的因素不同，一般分分裂導線會比單導線更容易產生舞動，而大截面的導線也比常規的導線容易產生舞動現象。隨著我國近年來用電需求的不斷增長，電網建設的力度也在增強，我國目前很多地區的電網建設都不統一，很也使用多分裂大截面，這種趨勢的不斷發展下使舞動現象發生的概率增加。

二、預防輸電線路的舞動對策

（一）避舞措施

在產生舞動現象的過程中會發生許多的因素，很多系統和外界作用的參數影響也有一些隨機因素，都會給研究工作帶來一定的困難。為了進一步避免舞動，一定要采取有效的避舞措施，根據當地的地形地貌和氣象條件選擇有效的線路。不斷的規劃路徑走向更加科學，從而達到必舞防舞的效果。一般舞動發生在冰封較大和平穩的氣象地區，這些地區在選擇路徑時盡可能的避開雨雪頻繁地區，而在一些冬季多風和寬闊的峽谷等地也容易形成舞動，所以一定要避開迎風山坡和平地。此外在選擇線路走同時，也盡量跟冬季的主導方向相平行，這樣能夠保證風力與平行風向之間的夾角科學，引發舞動的可能性最小，也能夠達到事半功倍的防舞效果。

（二）抗舞措施

為了進一步的保證線路穩定，一定要在不破壞舞動調節的前提下選擇有效的抗舞措施，通過提高電氣和機械的強度使導線的舞動力度減弱，同時加強設備的強度，通過使其更加安全穩定的運行來選擇更加合理的做法。如果出現大風和覆冰情況后會發生慣性，激發舞動模式，通過橫向和縱向的力度，使其形成反饋，通過不斷加劇震動來積累能量，最后形成大幅度的舞動，使其橫向的振動和扭轉的振動更加穩定。在這個過程中可以選擇有效的金具，像一些防松螺絲帽和滾動線夾等，通過對相關距離靈活的掌握并采取有效的做法才能夠實現抗舞的目標。

（三）抑舞措施

在一些舞動嚴重的地區，可能會因為技術原因和經濟原因無法利用有效的措施，這時候通過有效的抑舞措施能夠達到減少舞動的目的。可以通過在嚴重的線路上增加防舞裝置破壞周圍的形成條件，抑制舞動的幅度，保證線路的安全運行。也可以改變系統氣動力的特性，通過流體學原理，利用某種特質的流線來阻擋氣流。導線覆冰時形成斷面能減少升力的系數，同時也可以將其安裝在覆冰厚度較小的地區，讓導線的受風力作用的垂直分量與平行分量相結合來抑制舞動的發生，也可以使系統系統結構的特性發生改變。通過不斷的扭轉振動和橫向振動的頻率，將其質量分布和元件有效的連接，可以安裝扭轉阻尼器，安裝抑舞裝置等來避免舞動的發生，同時在導線上也可以增加導線的質量，使其局部穩定，形成舞動節點來降低舞動的幅度，這樣的結構方式更加符合當前我國架空輸電線的要求。

三、結語

為了進一步解決架空輸電線路中出現的舞動問題，一定要通過進一步的探究，根據理論與實踐相結合的方式，但由于當前舞動的復雜性比較高，在徹底治理過程中還存在很大的困難。為了進一步解決當前舞動問題，一定要研究舞動的機制，通過有效的防舞措施來滿足輸電的需要，采取國際合作和借鑒先進理論成果的防治經驗做法能夠有效地解決舞動問題，也能夠加強電力建設服務的有效性，并通過以預防為主，防治結合的方式，才能夠從根本上保證我國輸電線路的穩定安全。

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