架空導線溫度場的數值模擬與分析.pdf

1、架空導線溫度極限在輸電線弧垂、動態(tài)增容技術及覆冰導線熱力融冰技術中有重要作用。為掌握架空導線徑向溫度場分布特征，本文分別采用了理論解析算法和基于有限元數值仿真的方法對輸電線路最常用的鋼芯鋁絞線徑向溫度場進行了分析計算。
　　首先，考慮工頻交變電流的趨膚效應，導出了架空導線內各層導線的電流密度分布及其計算公式；基于導線在空氣中的動態(tài)熱平衡關系，迭代計算了導線的表面溫度，并由導線內部接觸熱傳遞系數推算了導線的內部溫度；建立鋼芯鋁絞線二

2、維溫度場分析的有限元模型，準確計算鋼芯鋁絞線內部的溫度場分布規(guī)律；將理論解析公式的計算結果和二維有限元方法的數值計算結果進行分析對比，并探討各種環(huán)境因素對架空導線內部溫度場的影響規(guī)律。
　　分析結果表明：（1）導線溫度隨著風速的降低、環(huán)境溫度的升高、日照強度的增大而升高，在風速較大、低溫環(huán)境、陰天下輸電線路最大允許載流量均可提高；（2）導線內部最高溫度發(fā)生于內層接觸其他股線最少的股線處，內部溫度隨著股線與其他股線接觸面積和數量的增