考虑特征瞬变的导线微风振动在线监测及预警技术

针对现有导线振动监测以秒平均振幅和秒平均频率衡量导线微风振动程度带来的误差,提出了一种考虑振动特征瞬变的导线微风振动在线监测及预警技术.根据压电材料的正压电效应设计一种振动监测传感器,测量距悬垂线夹89 mm处的加速度时程曲线.以获得瞬时幅值和瞬时频率为目标,采用经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)结合相关性判断得到符合原始信号振动机制的特征模态函数(intrinsic mode function,IMF),经希尔伯特变换(hilbert transform,HT)提取瞬时参数,并利用瞬时幅值和瞬时频率计算导线对应动弯应力下各单元损伤参数,通过数值方法证明其有效性.经振动台试验对比分析,导线在有效损伤频段0～60 Hz内,该方法得出的各项疲劳损伤参数与计算值的吻合度均在86.77％以上,且主要疲劳损伤参数最大试验误差为8.02％,平均试验误差为0.92％,说明该方法可以作为振动导线疲劳寿命预警的有效依据.