MATLAB在輸電線路電線力學計算中的應(yīng)用
摘要介紹MATLAB軟件包在輸電線路電線力學計算中的作用并針對鎮(zhèn)—五110 kV線路工程應(yīng)用MATLAB進行了施工設(shè)計，結(jié)果表明：使用它比傳統(tǒng)的解析方式計算更方便、運用更靈活。
關(guān)鍵詞MATLAB應(yīng)用 電線力學 計算
1 應(yīng)用MATLAB進行電線力學計算
1.1 基本方案
近年來MATLAB已從最初的“矩陣實驗室”滲透到科學與工程計算的多個領(lǐng)域，在數(shù)值計算分析等多個方面都有著廣泛的應(yīng)用。
當作用在電力線路中電線上的荷載或環(huán)境氣溫發(fā)生變化時，其懸掛的電線線長也隨之發(fā)生變化，引起導線應(yīng)力、弧垂發(fā)生相應(yīng)的變化，故在電線施工與運行中必須進行電線力學計算。懸掛于桿塔兩點間電線上的荷載沿線長均勻分布，其解析方程式(懸鏈線曲線方程)和相應(yīng)的導線應(yīng)力狀態(tài)方程中含雙曲線函數(shù)及三次方程，求解、計算復雜且不便使用。另外在電線力學計算中，涉及到臨界氣象條件組合的排序、臨界檔距計算和判定、懸鏈線曲線求解、應(yīng)力狀態(tài)方程求解和電線防震計算等，自行開發(fā)程序難度較大。應(yīng)用MATLAB的數(shù)學運算能力和計算結(jié)果可視化能力，可方便地進行電線力學計算。為此我們建立了下述程序中的函數(shù)文件，僅需將其置于MATLAB的BIN目錄上，調(diào)整相應(yīng)的參數(shù)和調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)，就可繪制出所需的應(yīng)力弧垂曲線。
1.2 程序
1)臨界氣象條件組合排序計算函數(shù)文件SortLJ()
2 工程實例
2.1 貴州鎮(zhèn)—五110 kV線路工程基本情況
設(shè)計用氣象條件見表1,電線物理參數(shù)見表2,電線比載計算結(jié)果見表3,臨界氣象條件組合見表4。
2.2 選用電線應(yīng)力弧垂公式為
電線弧垂：f=(σ0/g)(ch(gl/2σ0)-1)(坐標0點位于懸掛點，高差為0)
