输电线路动力学课件
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主动控制技术
采用传感器、控制器等设备，实时监测和控 制输电线路的振动。
03
CATALOGUE
输电线路的舞动与风偏
输电线路的舞动现象
舞动现象定义
输电线路在特定风场条件下发生的低频、大幅度自激振荡，通常 表现为线路的周期性摆动和扭转。
舞动发生的条件
风速、线路走向、地形地貌、线路参数等因素共同影响舞动的发生 。
输电线路的电磁兼容性设计
电磁兼容性概念
电磁兼容性是指设备或系统在其电磁环境中正常运行，不对该环境中的任何事物造成不应有的电磁干扰的能力。
提高电磁兼容性的措施
为提高输电线路的电磁兼容性，可采取多种措施，如优化导线布置和绝缘设计、采用滤波和屏蔽技术、合理选择 工作频率等。这些措施有助于减小电磁干扰，保障线路的安全稳定运行。
将输电线路的每一相看作分布参 数，考虑其电压和电流的分布情 况。
将输电线路划分为若干个有限元 ，对每个有限元建立数学模型， 并求解其运动状态和受力情况。
输电线路的动力学分析方法
线性化分析方法
将输电线路的动力学模型线性化，利 用线性系统的理论进行分析。
非线性分析方法
直接对输电线路的动力学模型进行非 线性分析，研究其非线性特性和稳定 性。
疲劳损伤较大。
舞动
由于风的非线性作用，输电线 路产生大幅度的自激振动，舞 动对线路的破坏性较大。
参数振动
由于输电线路的参数变化引起 的振动，如导线温度变化、断 线等。
共振
输电线路与风、雪等自然因素 发生共振，导致线路振动加剧
。
输电线路的稳定性分析
1 2
静态稳定性
研究输电线路在静风、无风等极端条件下不发生 振动的条件。
电磁干扰的来源与分类
输电线路的电磁干扰主要来源于线路本身产生的电磁场，以及邻近线路、雷电、 大容量电气设备等的干扰。这些干扰可以影响到通信、广播电视、电子设备等的 正常工作。
电磁干扰的传播途径与影响
电磁干扰可以通过空间辐射、沿线路传导等方式传播，影响范围取决于干扰强度 、传播距离以及受影响设备的抗干扰能力。
动态稳定性
研究输电线路在风、雷电等动态激励下的响应特 性。
3
热稳定性
研究输电线路在高温、低温等极端温度下的稳定 性。
输电线路的阻尼与控制
阻尼器
通过增加阻尼器的形式，吸收输电线路的振 动能量，降低振幅。
调谐装置
通过改变输电线路的固有频率，避免发生共 振。
防振锤
利用防振锤的重量和摆动惯性，抑制输电线 路的振动。
时域分析方法
在时域内对输电线路的动力学模型进 行数值求解，得到输电线路在时间域 内的动态响应。
频域分析方法
将输电线路的动力学模型转化为频域 内的表达式，进行频域分析，研究其 频率特性和稳定性。
02
CATALOGUE
输电线路的振动与稳定性
输电线路的振动类型
微风振动
由于风的作用，输电线路产生 低频振动，这种振动对线路的
THANKS
感谢观看
降低接地电阻
通过降低输电线路的接地电阻，可以有效地减小雷电过电压 的影响。
雷电过电压对输电线路的影响
设备损坏
雷电过电压可能会对输电线路上的设 备造成损坏，影响电力系统的正常运 行。
停电事故
如果雷电过电压造成设备损坏严重， 可能会导致停电事故，影响人们的生 产和生活。
05
CATALOGUE
输电线路的电磁环境与电磁干扰
输电线路动力学 课件
目录
• 输电线路动力学概述 • 输电线路的振动与稳定性 • 输电线路的舞动与风偏 • 输电线路的雷电过电压 • 输电线路的电磁环境与电磁干扰
01
CATALOGUE
输电线路动力学概述
输电线路动力学的基本概念
输电线路动力学
研究输电线路在各种外力作用下的动态特性以 及与相关系统的相互作用。
舞动的危害
可能导致线路疲劳损坏，影响输电安全，严重时甚至可能造成线路 跳闸或断线。
输电线路的风偏现象
风偏现象定义
01
由于风的作用，使输电线路产生弯曲和偏转的现象。
风偏发生的条件
02
强风、地形、线路设计参数等是影响风偏的主要因素。
风偏的危害
03
可能导致线路与地面的距离减小，增加放电的风险，影响输电
安全。
输电线路的雷电过电压
雷电过电压的产生与传播
雷电过电压的产生
雷电过电压是由于雷电击中输电 线路，使得线路上的电压瞬间升 高所引起的。
雷电过电压的传播
雷电过电压会沿着输电线路传播 ，影响线路上的多个设备。
输电线路的雷电防护措施
安装避雷器
在输电线路的关键部位安装避雷器，以防止分布
输电线路在运行时会在周围空间产生交变的电磁场，其分布状态受到线路电压 等级、电流大小、导线布置方式等多种因素的影响。
电磁环境的测量与评估
为了了解输电线路电磁环境的实际状况，需要采用专业的测量仪器和方法，对 电磁场强度、频谱特性等进行测量和评估。
输电线路的电磁干扰
输电线路的舞动与风偏控制
控制策略
通过优化线路设计、改善运行环境、安装防舞装置等措施来降低 舞动和风偏的发生概率。
防舞装置
包括抑舞器、阻尼线、防舞鞭等，用于抑制线路的舞动和风偏。
监测与预警系统
建立输电线路舞动与风偏监测系统，实时监测线路状态，及时预 警和处理舞动与风偏事件，保障输电安全。
04
CATALOGUE
输电线路的动力学模型
根据实际物理现象，建立数学模型描述输电线 路的运动状态和受力情况。
输电线路的动力学分析方法
通过分析输电线路的动力学模型，研究其动态行为和稳定性。
输电线路的动力学模型
01
集中参数模型
将输电线路的每一相看作一维的 集中参数，考虑其长度、电感和 电容等参数。
02
03
分布参数模型
有限元模型
采用传感器、控制器等设备，实时监测和控 制输电线路的振动。
03
CATALOGUE
输电线路的舞动与风偏
输电线路的舞动现象
舞动现象定义
输电线路在特定风场条件下发生的低频、大幅度自激振荡，通常 表现为线路的周期性摆动和扭转。
舞动发生的条件
风速、线路走向、地形地貌、线路参数等因素共同影响舞动的发生 。
输电线路的电磁兼容性设计
电磁兼容性概念
电磁兼容性是指设备或系统在其电磁环境中正常运行，不对该环境中的任何事物造成不应有的电磁干扰的能力。
提高电磁兼容性的措施
为提高输电线路的电磁兼容性，可采取多种措施，如优化导线布置和绝缘设计、采用滤波和屏蔽技术、合理选择 工作频率等。这些措施有助于减小电磁干扰，保障线路的安全稳定运行。
将输电线路的每一相看作分布参 数，考虑其电压和电流的分布情 况。
将输电线路划分为若干个有限元 ，对每个有限元建立数学模型， 并求解其运动状态和受力情况。
输电线路的动力学分析方法
线性化分析方法
将输电线路的动力学模型线性化，利 用线性系统的理论进行分析。
非线性分析方法
直接对输电线路的动力学模型进行非 线性分析，研究其非线性特性和稳定 性。
疲劳损伤较大。
舞动
由于风的非线性作用，输电线 路产生大幅度的自激振动，舞 动对线路的破坏性较大。
参数振动
由于输电线路的参数变化引起 的振动，如导线温度变化、断 线等。
共振
输电线路与风、雪等自然因素 发生共振，导致线路振动加剧
。
输电线路的稳定性分析
1 2
静态稳定性
研究输电线路在静风、无风等极端条件下不发生 振动的条件。
电磁干扰的来源与分类
输电线路的电磁干扰主要来源于线路本身产生的电磁场，以及邻近线路、雷电、 大容量电气设备等的干扰。这些干扰可以影响到通信、广播电视、电子设备等的 正常工作。
电磁干扰的传播途径与影响
电磁干扰可以通过空间辐射、沿线路传导等方式传播，影响范围取决于干扰强度 、传播距离以及受影响设备的抗干扰能力。
动态稳定性
研究输电线路在风、雷电等动态激励下的响应特 性。
3
热稳定性
研究输电线路在高温、低温等极端温度下的稳定 性。
输电线路的阻尼与控制
阻尼器
通过增加阻尼器的形式，吸收输电线路的振 动能量，降低振幅。
调谐装置
通过改变输电线路的固有频率，避免发生共 振。
防振锤
利用防振锤的重量和摆动惯性，抑制输电线 路的振动。
时域分析方法
在时域内对输电线路的动力学模型进 行数值求解，得到输电线路在时间域 内的动态响应。
频域分析方法
将输电线路的动力学模型转化为频域 内的表达式，进行频域分析，研究其 频率特性和稳定性。
02
CATALOGUE
输电线路的振动与稳定性
输电线路的振动类型
微风振动
由于风的作用，输电线路产生 低频振动，这种振动对线路的
THANKS
感谢观看
降低接地电阻
通过降低输电线路的接地电阻，可以有效地减小雷电过电压 的影响。
雷电过电压对输电线路的影响
设备损坏
雷电过电压可能会对输电线路上的设 备造成损坏，影响电力系统的正常运 行。
停电事故
如果雷电过电压造成设备损坏严重， 可能会导致停电事故，影响人们的生 产和生活。
05
CATALOGUE
输电线路的电磁环境与电磁干扰
输电线路动力学 课件
目录
• 输电线路动力学概述 • 输电线路的振动与稳定性 • 输电线路的舞动与风偏 • 输电线路的雷电过电压 • 输电线路的电磁环境与电磁干扰
01
CATALOGUE
输电线路动力学概述
输电线路动力学的基本概念
输电线路动力学
研究输电线路在各种外力作用下的动态特性以 及与相关系统的相互作用。
舞动的危害
可能导致线路疲劳损坏，影响输电安全，严重时甚至可能造成线路 跳闸或断线。
输电线路的风偏现象
风偏现象定义
01
由于风的作用，使输电线路产生弯曲和偏转的现象。
风偏发生的条件
02
强风、地形、线路设计参数等是影响风偏的主要因素。
风偏的危害
03
可能导致线路与地面的距离减小，增加放电的风险，影响输电
安全。
输电线路的雷电过电压
雷电过电压的产生与传播
雷电过电压的产生
雷电过电压是由于雷电击中输电 线路，使得线路上的电压瞬间升 高所引起的。
雷电过电压的传播
雷电过电压会沿着输电线路传播 ，影响线路上的多个设备。
输电线路的雷电防护措施
安装避雷器
在输电线路的关键部位安装避雷器，以防止分布
输电线路在运行时会在周围空间产生交变的电磁场，其分布状态受到线路电压 等级、电流大小、导线布置方式等多种因素的影响。
电磁环境的测量与评估
为了了解输电线路电磁环境的实际状况，需要采用专业的测量仪器和方法，对 电磁场强度、频谱特性等进行测量和评估。
输电线路的电磁干扰
输电线路的舞动与风偏控制
控制策略
通过优化线路设计、改善运行环境、安装防舞装置等措施来降低 舞动和风偏的发生概率。
防舞装置
包括抑舞器、阻尼线、防舞鞭等，用于抑制线路的舞动和风偏。
监测与预警系统
建立输电线路舞动与风偏监测系统，实时监测线路状态，及时预 警和处理舞动与风偏事件，保障输电安全。
04
CATALOGUE
输电线路的动力学模型
根据实际物理现象，建立数学模型描述输电线 路的运动状态和受力情况。
输电线路的动力学分析方法
通过分析输电线路的动力学模型，研究其动态行为和稳定性。
输电线路的动力学模型
01
集中参数模型
将输电线路的每一相看作一维的 集中参数，考虑其长度、电感和 电容等参数。
02
03
分布参数模型
有限元模型