不平衡張力用風力係数の頻度分布の特定

2 つのサイトの Cu_ave及び σCuは，ほぼ一致する結果が得られた。Fig. 5.10～11 の実線と点線 は両サイトの Cu_aveの平均値と σCuの平均値を表しており，那須 1 では Cu_ave=0.29，σCu=0.27 で，

那須 2 では Cu_ave=0.30，σCu=0.28 であった。両サイトとも，Cu_aveと σCu共にほぼ 0.3 となる結 果となった。

Fig. 5.12 Probability density distribution model of Cu by exponential distribution

Fig. 5.13 Approximated probability density distribution of Cu at NASU1 0.0

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0

Probability density (1/Cu)

Cu

Exponential distribution Cu_{_ave}≒σ_Cu≒0.3

1.E-03 1.E-02 1.E-01 1.E+00 1.E+01

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0

Probability density (1/Cu)

Cu

NASU1

Exponential distribution

Cu_{_ave}≒σ_Cu≒0.3

Fig. 5.14 Approximated probability density distribution of Cu at NASU2

2 サイトの不平衡張力用風力係数の確率密度分布をほぼ同一な分布として導けた。さらに，疲 労評価を行う上で重要であると考えられる高い値の領域でも，指数分布関数によって近似できる 可能性を確認できた。この分布は，不平衡張力用風力係数の平均値のみから求められるため，非 常に簡便で精度の高いモデル化であると考える。これらの結果から，本フィールド実験環境下で の配電線機材の不平衡張力振幅の頻度分布が特定できた。

5.6 5 章まとめ

基準不平衡張力の時系列データをもとに，レインフロー法を用いて基準不平衡張力振幅を算出 した。この基準不平衡張力振幅について風速階級毎で評価し，条件が異なる場所での不平衡張力 振幅の頻度分布推定に必要な特性について明らかにした。以下に本章で得られた知見を示す。

①レインフロー法により求めた不平衡張力の振幅についても，不平衡張力の基準化方法が適用可 能であることを確認した。また，基準不平衡張力振幅の平均値について風速階級毎で評価した結 果，基準不平衡張力振幅の平均値は，風速の 2 乗と比例関係となることが確認できた。

②レインフロー法により求めた基準不平衡張力振幅の 10 分間中の総数から代表周波数を求め，

1.E-03 1.E-02 1.E-01 1.E+00 1.E+01

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0

Probability density (1/Cu)

Cu

NASU2

Exponential distribution

Cu_{_ave}≒σ_Cu≒0.3

その値について風速階級毎で評価した結果，基準不平衡張力振幅の代表周波数は風速によらずに 一定となることが確認できた。また，基準不平衡張力振幅の代表周波数を電線の固有振動数で除 すことで架線条件(径間，弛度)によらず一律評価できる代表周波数の基準化方法について提案し，

その妥当性を確認した。この結果から，基準不平衡張力振幅の代表周波数を，電線の固有振動数 によって推定できる可能性を示すことができた。

③基準不平衡張力振幅をもとに，不平衡張力用風力係数を算出し，その分布特性について評価し た。その結果，解析した風速階級内(風速 8m/s～風速 15m/s)ではあるが，風速の変化に拘わらず，

不平衡張力用風力係数の分布は同一となった。また，指数分布関数によるモデル化を試み，配電 線機材の疲労に影響が大きいと考えられる高い値の領域でも精度良く近似できることが確認でき た。これらの結果から，本フィールド実験環境下での配電線機材の不平衡張力振幅の頻度分布を 簡便な指数分布関数で特定することができた。