臨界電流防止輸電線路覆冰的實驗研究.pdf

1、由于受地形和氣候等因素的影響,我國是輸電線路覆冰嚴重的國家之一,世界上美、加、法、俄、日、韓等也都是頻遭冰災襲擊的國家。另外,隨著電網(wǎng)建設的不斷推進及全球極端氣象的不斷出現(xiàn),輸電線路覆冰問題將會更加凸顯,其給電網(wǎng)造成的運行安全問題與經(jīng)濟損失將會更加巨大。因此,研究覆冰機理,解決覆冰問題,具有重要的工程應用前景、具有重大的經(jīng)濟效益與社會效益。
　　 本文首先概述了關于導線覆冰國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及動態(tài),總結了現(xiàn)有研究不足,并提出了本文

2、的主要研究工作。
　　 其次介紹了導線覆冰的成因與條件、影響因素、物理性質(zhì)、理論預測模型、電流防冰除冰的方法及覆冰導線舞動與防治。
　　 再次分析了影響導線覆冰的各種因素,確定其中主要因素,研究單位時間、單位長度導線的各項傳熱計算,建立液固耦合的傳熱模型,求解與氣象參數(shù)、導線幾何參數(shù)、導線電性參數(shù)相連的導線能量守恒方程式。觀察了導線覆冰存在的氣象條件與特點,分析導線在此條件下的傳熱與流動特性,在此基礎上建立臨界電流的數(shù)學

3、模型(通電導線的能量守恒方程式)。
　　 接下來,根據(jù)含有過冷卻液滴空氣橫掠導線對流換熱實驗結果,計算獲得Nu關聯(lián)式,拓展了空氣橫掠圓柱體對流換熱研究的領域,為對流換熱補充了新的知識。
　　 最后,利用人工環(huán)境室,產(chǎn)生本實驗所需要的覆冰自然環(huán)境工況,根據(jù)臨界電流理論計算結果在冰風洞中對試件通電加熱,進行臨界電流防覆冰實驗,得到臨界電流隨風速、溫度、液態(tài)水含量LWC等氣象參數(shù)的變化規(guī)律,臨界電流隨空氣溫度降低而增大,隨風速