随着电网建设的快速发展,架空线路通过气候恶劣地区日益增多,大风气象对架空线路运行影响也愈加显著。在大风载荷作用下,架空线路悬垂绝缘子串与输电导线偏离初始位置,并在新位置附近发生往复摇摆运动,在此过程中,若带电导体与邻近物体的距离小于安全电气距离,则会引发放电现象,致使发生风偏闪络事故。风偏闪络事故严重危害着架空线路的正常运行,为此,准确高效的计算架空线路风偏响应幅值,分析其动态响应特性与风偏防治措施有效性,具有重要的理论意义与工程应用价值。本文通过现场调研与理论研究,提出能够充分表征架空线路关键部位运动特征的刚体力学模型,建立了大风工况下连续档架空线路的风偏多刚体动力学计算模型与分析方法,研究了绝缘子串动态风偏响应敏感度特性、典型防风偏措施动态特性及有效性、导线风偏幅值限制与架空线路结构参数寻优等问题。本文的主要研究内容及成果如下:（1）架空线路风偏多刚体动力学计算模型的建立与研究。以连续档架空线路为研究对象,通过刚体铰接模拟悬垂绝缘子串,采用悬点间距无质量连杆、悬垂刚杆与扭转弹簧相互连接模拟输电导线,根据风偏几何变形的力学关系与能量守恒原则得到模型的特征参数,考虑绝缘子串中各个绝缘子的相对位移,通过来流风与架空线路的相对运动计算气动阻尼,运用分析力学方法建立了连续档架空线路的风偏多刚体动力学计算模型与矩阵表达式,给出了不同档距导线模型悬垂刚杆数量的一般性取值,并通过构建物理仿真模型风洞试验与工程实例数值仿真分析,验证了多刚体模型计算架空线路动态风偏响应的准确性与高效性,进而奠定了全文研究的理论基础。（2）基于多刚体模型的绝缘子串风偏响应等效计算研究。结合风偏跳闸事故发生的主要原因,在架空线路风偏多刚体动力学模型的基础上,选取绝缘子串风偏位移响应为重点计算对象,首先采用悬点间距连杆代替导线承受载荷,建立了分析几何尺寸的等效力学模型,再根据输电导线风偏摆动固有频率不变原则推导得到导线等效刚杆,建立了分析固有频率的等效力学模型;通过与多刚体模型比较,验证了两种等效模型的计算效率与准确性,并指出了两种等效模型的频域特征与适用范围。研究结果达到了便捷有效的计算绝缘子串动态风偏响应幅值、进一步节省计算资源的目的,也为下文研究提供了模型支持。（3）绝缘子串动态风偏响应敏感度特性研究。以分析固有频率的等效力学模型为基础,根据工程设计规范合理处理载荷施加,建立了绝缘子串和输电导线耦合风偏运动的动力学方程,根据频率响应法与随机激励响应关系理论,推导得到脉动风激励的自功率谱、绝缘子串风偏响应系统的幅频特性函数与输出谱,再以其变化规律为切入点,通过风偏响应均方值分析了绝缘子串风偏摆动对来流风速和坡型地貌风攻角的敏感度特性,提出了敏感风速计算表达式及其在工程上的应用方式,全面深入的展现了绝缘子串动态风偏响应的变化规律。（4）典型防风偏措施动态特性研究及有效性分析。结合前章研究方法,分别构建了重锤式防风偏措施、V型盘形绝缘子串防风偏措施作用下的绝缘子串与导线耦合风偏运动方程,并通过两种典型防风偏措施作用下的风偏系统幅频特性函数与输出谱均方值,分析了防风偏措施关键参数（重锤质量、V型串初始构型夹角）变化对绝缘子串风偏系统动态特性与响应幅值的影响,探讨了两种典型防风偏措施的有效性,指出重锤式防风偏措施抑制效果有限,若采用静力学方法对其校验,则会高估其防治效果;V型盘形绝缘子串防风偏措施抑制效果显著,但其存在临界风速,当来流风的基准风速大于临界风速时,V型盘形绝缘子串存在掉串风险。（5）输电导线风偏响应分析与架空线路结构参数寻优。以架空线路风偏多刚体动力学计算模型为基础模型,分析了输电导线动态风偏响应幅值与架空线路档距、高差、运行张力等结构参数的变化关系,并采用多目标优化思路,将输电导线风偏响应幅值限制问题转换为架空线路结构参数多目标优化问题,提出了各档导线最大弧垂位置处顺风向位移幅值、距地高度幅值等多项目标函数,并根据工程实际情况建立约束条件,运用NSGA-Ⅱ多目标优化算法对架空线路进行结构参数寻优,且通过多维范数对结果种群进行优选,得到了能够根据设计需求有效限制输电导线风偏响应幅值的架空线路结构参数优化方案,进而从设计层面入手,达到了输电导线风偏防治的目的。