一种输电线路用双摆防舞器的设计方法与流程

本申请涉及输电线路电力金具领域，尤其涉及一种输电线路用双摆防舞器的设计方法。

背景技术：

1、架空输电线路在运行过程中会因自然条件的作用而发生多种灾害事故，舞动即为严重灾害危害之一。双摆防舞器主要由载体间隔棒、摆锤、摆臂等部件构成，可视为一种装配体结构。经运行实践应用，防舞情况良好，因此使用双摆防舞器是一项前景良好的技术。但作为组合装配金具，其结构设计、安装位置等的复杂性导致了表面电场分布的不均匀，容易发生电晕放电现象。在特高压工程使用中，出现了电晕放电现象，该现象表明，没有开展系统分析的经验性应用，无法有效抑制电晕放电。作为输电线路分裂导线防舞动大量使用的金具，其自身结构的电晕设计对整条输电线路降低电晕效应有着极其重要的影响。

2、因此，对抑制电晕效果进行有效分析，以其最大程度发挥其舞动功效，已成为研究的方向。国内外研究表明，金具电晕特性主要影响因素为结构尺寸，目前，在开展双摆防舞器的电晕试验中，并未确定装配体主要影响因素，以及各因素之间是否存在着相互交织作用也未知，自身的结构参数对电晕试验的敏感程度也未知，需要通过反复的调整参数配合和反复试验来满足运行要求，这种方法会使得研发周期长、研制和试验成本较高，还很难保证产品质量。

技术实现思路

1、本申请提供一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，能够缩短研制周期、降低研制成本。

2、本申请的实施例提供了一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，包括以下步骤：

3、建立双摆防舞器仿真计算模型。

4、建立正交试验表，正交试验表中，以双摆防舞器周围电场强度为指标，以影响双摆防舞器周围电场强度的双摆防舞器设计参数为因素，将正交试验表中各次试验的双摆防舞器设计参数的参数值分别导入至双摆防舞器仿真计算模型中，进行双摆防舞器周围电场强度的计算，分析计算结果，确定优选双摆防舞器设计方案。

5、根据优选双摆防舞器设计方案，确认双摆防舞器结构，完成双摆防舞器的设计。

6、在其中一些实施例中，建立双摆防舞器仿真计算模型，包括：

7、设定双摆防舞器结构参数，依据电晕试验方案，建立电晕试验要求下的双摆防舞器仿真计算模型。

8、在其中一些实施例中，根据输电线路分裂导线要求设定双摆防舞器的结构参数。

9、在其中一些实施例中，双摆防舞器设计参数包括双摆防舞器的摆锤直径、摆臂长度和摆角。

10、在其中一些实施例中，正交试验表中，各因素均具有3个水平。

11、在其中一些实施例中，分析计算结果，确定优选双摆防舞器设计方案，包括：

12、通过极差分析法分析计算结果，确定各因素中影响双摆防舞器周围电场强度的主要因素，根据主要因素，确定优选双摆防舞器设计方案。

13、在其中一些实施例中，通过极差分析法分析计算结果的过程中，采用以下公式计算各因素的极差，根据各因素的极差的大小，进行各因素的主次排队，根据主次排队确定各因素中影响双摆防舞器周围电场强度的主要因素。

14、rc＝max{kct/m}-min{kct/m}        (1)

15、式(1)中，rc为正交试验表中第c列因素的极差。kct为正交试验表中第c列因素t水平所对应的指标之和。m为正交试验表中第c列因素t水平出现的次数。kct/m为正交试验表中第c列因素t水平所对应的指标的平均值。

16、在其中一些实施例中，分析计算结果，确定优选双摆防舞器设计方案，包括：

17、通过方差分析法分析计算结果，确定各因素中的影响双摆防舞器周围电场强度的显著因素，根据显著因素，确定优选双摆防舞器设计方案。

18、在其中一些实施例中，通过方差分析法分析计算结果的过程中，采用以下公式计算各因素的f值，根据各因素的f值确定各因素中的影响双摆防舞器周围电场强度的显著因素。

19、

20、式(2)中，sc为正交试验表中第c列因素的离差平方和。g为所以正交试验表中第c列的水平数。kct为正交试验表中第c列因素t水平所对应的指标之和。m为正交试验表中第c列因素t水平出现的次数。x为正交试验表中所有指标的平均值，计算公式为：

21、

22、式(3)中，n为正交试验表中的试验次数，xi为正交试验表中第i次试验的指标值。

23、

24、式(4)中，fc表示正交试验表中第c列因素对双摆防舞器周围电场强度的影响大小。lc为正交试验表中第c列因素的离差平方和。fc为正交试验的自由度，计算公式为：正交试验表中第c列的水平数减去1。le为正交试验表中误差列的平方和。fe为正交试验表中误差列的自由度。

25、在其中一些实施例中，根据优选双摆防舞器设计方案，确认双摆防舞器结构，包括：

26、根据优选双摆防舞器设计方案试制双摆防舞器样品，对双摆防舞器样品开展电晕试验，根据电晕试验结果，确认满足要求的双摆防舞器结构。

27、根据本申请的实施例提供的一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，包括以下步骤：建立双摆防舞器仿真计算模型。建立正交试验表，正交试验表中，以双摆防舞器周围电场强度为指标，以影响双摆防舞器周围电场强度的双摆防舞器设计参数为因素，将正交试验表中各次试验的双摆防舞器设计参数的参数值分别导入至双摆防舞器仿真计算模型中，进行双摆防舞器周围电场强度的计算，分析计算结果，确定优选双摆防舞器设计方案。根据优选双摆防舞器设计方案，确认双摆防舞器结构，完成双摆防舞器的设计。本申请的设计方法能够减少试验次数，缩短研制周期、降低研制和试验成本，同时还保证双摆防舞器结构的准确性，从而保证双摆防舞器产品质量。

技术特征：

1.一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，其特征在于，

3.如权利要求2所述的一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，其特征在于，

4.如权利要求1所述的一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，其特征在于，

5.如权利要求4所述的一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，其特征在于，

6.如权利要求1所述的一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，其特征在于，

7.如权利要求6所述的一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，其特征在于，

8.如权利要求6所述的一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，其特征在于，

9.如权利要求1所述的一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，其特征在于，

10.如权利要求1所述的一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，其特征在于，

技术总结
本申请公开了一种输电线路用双摆防舞器的设计方法，包括以下步骤：建立双摆防舞器仿真计算模型。建立正交试验表，正交试验表中，以双摆防舞器周围电场强度为指标，以影响双摆防舞器周围电场强度的双摆防舞器设计参数为因素，将正交试验表中各次试验的双摆防舞器设计参数的参数值分别导入至双摆防舞器仿真计算模型中，进行双摆防舞器周围电场强度的计算，分析计算结果，确定优选双摆防舞器设计方案。根据优选双摆防舞器设计方案，确认双摆防舞器结构，完成双摆防舞器的设计。本申请的设计方法能够减少试验次数，缩短研制周期、降低研制和试验成本，同时还保证双摆防舞器结构的准确性，从而保证双摆防舞器产品质量。

技术研发人员：全姗姗,张锐,武文华,徐偲达,邓杰杰,杨磊,梁进祥,张虎,袁光裕,周志伟,周婧,彭磊,江玲,李玮东,郭靖,江山,廖星宇
受保护的技术使用者：中国电力科学研究院有限公司武汉分院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15