覆冰輸電線路分裂導線舞動的建模與數值模擬

謝增　劉吉軒　劉超群　陳花玲

摘要：針對以往在覆冰分裂導線舞動的理論模型中缺少對分裂導線扭轉剛度進行分析的問題，提出了一種改進的舞動分析模型，將分裂導線等效為單導線，在現有的對單導線舞動建模研究的基礎上，采用假設模態法，利用Hamilton變分原理建立了覆冰導線在垂直、水平和扭轉方向的動力學模型，考慮到分裂導線和單導線在扭轉剛度上的不同，引入了一種分裂導線扭轉剛度的計算方法，推導出分裂導線固有頻率的計算公式，并將它們應用到所建模型中，使模型能夠分析覆冰分裂導線的舞動，用經典Runge—Kutta法對模型進行求解，從而實現了對覆冰分裂導線的數值模擬，以中山口大跨越分裂導線舞動作為實例，由所建立的模型得到的數值模擬結果與實際觀測值基本一致，從而驗證了模型和數值模擬方法的準確性。