电力能源是现代社会的重要物质基础,在人们的生产生活中具有举足轻重的地位。随着国民经济的发展和用电需求的增加,我国电网逐渐形成了西电东送、南北互供、全国联网的态势,大容量、长距离的高压架空输电线路与日俱增。在高压输电线路的正常运行中,导线舞动是一种由于导线不规则覆冰而引起的低频、大振幅的自激振动现象。舞动会造成导线断股、导线相间闪络、金具损坏、悬垂绝缘子线夹滑移、间隔棒断裂、输电塔横担扭曲、杆塔螺栓松动、杆塔倒塌等问题,导致大范围的供电中断,甚至会威胁到国家社会局面的稳定性。迄今国内外针对架空输电线路舞动分析及防治等方面的研究已取得了卓有成效的进展。然而,由于舞动产生和作用机制的复杂性,现有的研究成果还不能完全满足工程需要。近年来,随着我国真型输电线路综合试验基地试验线路的建成和不断完善,使得基于真型试验的覆冰导线舞动响应研究已成为可能,而且这也是一个最为直接有效的研究途径,可以方便地获得导线舞动时的各种响应参数,进而为实际工程的抗舞设计提供参考。因此,本文以某真型试验基地的试验线路为例,采用现场试验与仿真模拟相结合的方法对单导线及分裂导线的舞动响应进行研究。本文主要研究内容及结论如下:(1)依托国家电网公司在河南省建立的真型输电线路舞动试验基地,开展了小档距试验线路的人工模拟冰舞动现场试验,测试并分析了不同自然风激励下不同分裂数导线的加速度响应以及耐张塔的应变响应。观测表明:自然风激励下,由于上游导线的尾流干扰效应,下游导线受上游导线的影响十分显著;对于导线中的同一测点,面内加速度响应比面外方向上的响应平均大约20%左右,说明在舞动发生时,导线的面内响应略大于面外响应。(2)结合试验获得的数据,对小档距试验线路的导线进行气动力特性数值模拟,分析了不同风速、不同风攻角下,D形覆冰双分裂导线的气动系数,重点分析了上游子导线对于下游子导线的影响。结果表明:由于上游导线的尾流对于下游导线的干扰,使得D型覆冰双分裂导线各子导线的三分力系数有较大差异。特别对于气动阻力系数,上游子导线对下游子导线的遮挡效应,下游子导线的阻力系数大幅减小96%以上;同时子导线的升力振动与阻力振动也有差别,风速增大时,上游导线阻力振动与升力振动频率大幅增加400%左右,下游导线的阻力振动与升力振动频率维持在5.859 Hz左右。(3)在上述工作基础上,建立了小档距试验线路的整体有限元模型,分析了不同风速下线路体系的动力响应,包括各分裂导线的位移、应变、轨迹、张力等数据,以及耐张塔的应力应变等。分析表明:各分裂数导线中上下游导线的位移响应在高风速下最大值达到0.5m左右,应变响应0.00105～0.00115之间波动,且数值很小;即使在较高风速下,导线跨中节点处的动张力仍远小于其计算拉断力,而且耐张塔主材的应力也远低于钢材屈服强度,说明此小档距线路体系的设计是合适的,能够满足开展各种工况下覆冰导线舞动试验研究的需求。