基于超聲波的輸電線路覆冰厚度監(jiān)測預(yù)警和防除冰技術(shù)研究.pdf

1、架空輸電線路覆冰災(zāi)害問題受到國內(nèi)外普遍關(guān)注，其不斷地侵蝕著我國電力系統(tǒng)。而隨著特高壓遠(yuǎn)距離輸電線路的不斷建設(shè)與發(fā)展以及國家“西電東送”的發(fā)展戰(zhàn)略的落實(shí)，架空輸電線路分布越來越廣泛，其輸電走廊穿越的區(qū)域地形復(fù)雜，環(huán)境惡劣，在嚴(yán)冬及初春季節(jié)易遭受嚴(yán)重覆冰，使得線路機(jī)械載荷增加，并引發(fā)導(dǎo)線舞動(dòng)、斷線、倒塔以及絕緣子冰閃等事故，最終造成大規(guī)模性跳閘停電事故，給國家和人民帶來巨大經(jīng)濟(jì)損失。盡管目前交直流融冰技術(shù)得到了極大發(fā)展，已廣泛應(yīng)用于各電壓等

2、級的輸電線路除冰，但是其成本高，能耗大;而傳統(tǒng)的機(jī)械除冰技術(shù)則面臨著效率低下，操作難度高的問題。因此，輸電線路的覆冰狀態(tài)監(jiān)測預(yù)警和除冰技術(shù)的研究工作是電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展亟需解決的重大課題之一,具有至關(guān)重要的意義和研究價(jià)值。
　　本文首先介紹了輸電線路覆冰的危害以及國內(nèi)外覆冰狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)和除冰方法的研究現(xiàn)狀，并對輸電線路的覆冰特性、覆冰的分類、形成過程和機(jī)理、物理性質(zhì)一壓縮強(qiáng)度和粘結(jié)力以及影響導(dǎo)線覆冰的因素進(jìn)行了闡述，從而為輸電線路覆冰

3、狀態(tài)監(jiān)測和超聲波除冰提供理論基礎(chǔ)。然后，基于超聲波測距等監(jiān)測技術(shù)，提出了一種輸電線路覆冰狀態(tài)在線監(jiān)測與預(yù)警的綜合方案。接著簡單介紹了超聲波的發(fā)展和應(yīng)用，對超聲波的除冰機(jī)理，即超聲波的機(jī)械效應(yīng)、空化效應(yīng)、熱效應(yīng)進(jìn)行了研究和分析，其中詳細(xì)論述了超聲波的機(jī)械效應(yīng)一一超聲波對于覆冰導(dǎo)線的壓縮應(yīng)力和剪切應(yīng)力，為輸電線路覆冰的超聲波除冰技術(shù)研究提供了理論支持。最后提出了一種接觸式超聲波除冰方法:通過SolidWorks軟件對LGJ70/10鋼芯鋁絞