外激諧振式輸電線路除冰系統(tǒng)驅(qū)動機(jī)理的研究.pdf

1、輸電線路覆冰是影響電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重大問題。目前輸電線路除冰技術(shù)多種多樣，但除冰裝置多為體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率高、或以輸電線路斷電為前提，不能實現(xiàn)高效率的除冰工作，同時嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。針對以上除冰裝置的不足，本課題提出了一種外激諧振式除冰系統(tǒng)，不但可以用于輸電線路在線除冰，同時具備在線防冰功能。
　　本文首先分析了我國輸電線路覆冰的課題研究背景，針對各種常用除冰設(shè)備的缺點(diǎn)及不足，提出了一種外激諧振式新型輸電線路

2、防冰除冰系統(tǒng)，可實現(xiàn)輸電線路自動、高效的防冰除冰作業(yè)。其次，對外激諧振的理論原理進(jìn)行深入分析，并建立輸電線路裸導(dǎo)線及覆冰后輸電線路的有限元模型，通過模態(tài)分析分別得到各高階固有頻率值及振型。在覆冰極限厚度情況下，通過諧振響應(yīng)分析確定系統(tǒng)所需的外激驅(qū)動力和臨界振幅。通過臨界振幅出現(xiàn)的頻域范圍結(jié)合各高階固有頻率值，進(jìn)而確定除冰振動所需的諧振頻率值。在不同的覆冰厚度情況下，分別確定振動除冰所需的諧振頻率值，進(jìn)而確定系統(tǒng)除冰振動頻率范圍。根據(jù)系統(tǒng)

3、所需的外激驅(qū)動力大小及除冰振動頻率最大值確定驅(qū)動電機(jī)型號，并對偏心輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計及參數(shù)計算。根據(jù)驅(qū)動機(jī)構(gòu)的尺寸參數(shù)，結(jié)合系統(tǒng)的工作需求，完成除冰系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及尺寸的設(shè)計。
　　該除冰系統(tǒng)除冰過程中，隨著覆冰崩解，覆冰厚度不斷變化，由各個機(jī)構(gòu)間的協(xié)同配合實現(xiàn)振動除冰過程中的諧振反饋，并實時調(diào)整振動頻率，實現(xiàn)自動高效的除冰工作。在覆冰形成初期，驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過與輸電線路產(chǎn)生外激諧振，實現(xiàn)在線防冰功能，為電力系統(tǒng)除冰問題提出了一種由被動除冰