基于垂吊调谐质量阻尼器覆冰导线舞动止舞研究

doi:10.3969/j.issn.1008-0198.2026.03.019

湖南电力 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (3): 146-152.doi: 10.3969/j.issn.1008-0198.2026.03.019

基于垂吊调谐质量阻尼器覆冰导线舞动止舞研究

王海波^1,2, 牛华伟^1,2, 杨峥^1,2, 张国强³, 尚鑫⁴, 李博⁴, 陈政清^1,2

1.湖南大学土木工程学院,湖南长沙 410082;
2.桥梁工程安全与韧性全国重点实验室,湖南长沙 410082;
3.国网电力工程研究院有限公司电力设施防灾减灾技术研究所,北京 100069;
4.国网内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院,内蒙古呼和浩特 010020

收稿日期:2025-12-17 修回日期:2025-12-30 出版日期:2026-06-25 发布日期:2026-07-07
通信作者: 牛华伟(1976),男,教授,研究方向为电力结构抗风设计与振动控制。
作者简介:王海波(2000),男,硕士,研究方向为电力结构抗风与振动控制。
基金资助:
国家电网有限公司科技项目（5108-202218280A-2-352-XG）

Research on Galloping Suppression of Iced Conductors Based on Suspended Tuned Mass Damper

WANG Haibo^1,2, NIU Huawei^1,2, YANG Zheng^1,2, ZHANG Guoqiang³, SHANG Xin⁴, LI Bo⁴, CHEN Zhengqing^1,2

1. College of Civil Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China;
2. State Key Laboratory of Bridge Engineering Safety and Resilience, Changsha 410082, China;
3. Institute of Disaster Prevention and Reduction Technology for Power Grid Facilities,State Grid Electric Power Engineering Research Institute, Beijing 100069, China;
4. State Grid Eastern Inner Mongolia Electric Power Company Limited Research Institute,Hohhot 010020, China

Received:2025-12-17 Revised:2025-12-30 Online:2026-06-25 Published:2026-07-07

摘要/Abstract

摘要： 针对覆冰输电导线舞动问题,建立单导线与六分裂线路有限元模型,分析单导线与六分裂线路的舞动响应特性,提出一种基于垂吊式调谐质量阻尼器（tuned mass damper,TMD）控制方案来抑制舞动。基于ANSYS有限元平台,分别建立单导线与六分裂导线的精细化有限元模型,模拟分析其舞动全过程,并依据模态分析结果与TMD参数优化理论设计阻尼器关键参数。对垂吊TMD在线路中点、四分点的单点、两点及三点的布置策略及质量比的影响进行研究,发现三点布置方案能最有效地抑制整体线路的舞动,当质量比为2%时可实现舞动的基本抑制,垂吊TMD方案止舞效果显著。

关键词: 输电线路, 覆冰导线舞动, 垂吊TMD, 止舞

Abstract: To address the issue of iced conductors galloping, finite element models of both single and six-bundle conductor lines are established to analyze their galloping response characteristics. To suppress galloping, a control strategy based on a suspended tuned mass damper(TMD) is proposed. Based on the ANSYS finite element platform, refined finite element models of a single conductor and a six-bundle conductor are established respectively to simulate and analyze the entire galloping process. Key damper parameters are designed in accordance with modal analysis results and the theory of TMD parameter optimization. By studying the influence of TMD placement strategies-single-point, two-point, and three-point arrangements at the mid-span and quarter-points-as well as the mass ratio, it is found that the three-point configuration most effectively suppresses galloping across the entire line. When the mass ratio is 2%, basic galloping suppression can be achieved, and the suspension TMD scheme has a significant effect on galloping suppression performance.

Key words: transmission lines, iced conductor galloping, suspended TMD, galloping suppression

中图分类号:

TM752

王海波, 牛华伟, 杨峥, 张国强, 尚鑫, 李博, 陈政清. 基于垂吊调谐质量阻尼器覆冰导线舞动止舞研究[J]. 湖南电力, 2026, 46(3): 146-152.

WANG Haibo, NIU Huawei, YANG Zheng, ZHANG Guoqiang, SHANG Xin, LI Bo, CHEN Zhengqing. Research on Galloping Suppression of Iced Conductors Based on Suspended Tuned Mass Damper[J]. Hunan Electric Power, 2026, 46(3): 146-152.

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基于垂吊调谐质量阻尼器覆冰导线舞动止舞研究

Research on Galloping Suppression of Iced Conductors Based on Suspended Tuned Mass Damper

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