特高压变电站设备抗震设防的设计

特高压输变电工程输送功率和投资高,电气设备尺寸和重量大,在基本烈度8度以上地区的抗震设防是一个重点和难点。我国特高压变电站、换流站工程中主要依据《电力设施抗震设计规范》GB50260-2013开展抗震设计,但在具体设计中对设备抗震设防的标准确定、参数选取、强度校核方面还存在不明确之处。本文通过对规范条文的解读、讨论及与国外标准的对比,针对特高压抗震设计中变压器、换流变套管以及本体与基础的连接两方面问题展开分析,提出了几点建议。     

1000 kV变电站高抗回路抗震设计技术经济分析

潍坊1 000 kV变电站是迄今为止所有特高压变电站中抗震等级最高的变电站。对潍坊1 000 kV变电站高抗回路抗震设计方案进行深入探讨,从技术经济两方面分析方案优劣性和可行性,以积累总结抗震示范典型经验,为其他类似工程优化设计提供参考。     

常规110kV变电站的抗震设计

根据结构抗震概念设计理论,并结合变电站的特点,提出了设防烈度7度区的常规变电站建筑物、构筑物的抗震设计和抗震构造措施。     

变电站RC框架结构基于中震下不同性能目标设计方法探讨

变电站是一定区域内的电力供应中心,提高其建筑抗震设防能力意义重大.针对我国抗震规范中没有给出对中等地震的具体的设防目标和性能水准的问题,提出了"中震轻微损坏"和"中震中等破坏"两个性能目标以及相应的性能指标,给出了利用SATWE软件基于这些性能目标进行变电站RC框架结构设计的方法,并利用时程分析验证了所提设计方法的可行性.     

不同材料对特高压GIS套管抗震性能的影响研究北大核心CSCD

现有变电站电气设备的套管多采用陶瓷或玻璃钢纤维复合材料制成。为研究不同材料对特高压气体绝缘开关套管抗震性能的影响,根据实际工程所用的套管结构,文中分别建立了特高压气体绝缘开关瓷套管和复合套管有限元模型,探究了其动力特性及地震响应。结果表明,复合套管前两阶自振频率均小于瓷套管,且仅在瓷套管模型中发现了母线支筒顶部产生的局部变形;在相同强度地震动输入下,复合套管的加速度、应力以及顶部相对位移响应均大于瓷套管,两种材料套管均满足抗震设防烈度为8度且设计地震加速度为0.4 g的抗震要求;复合套管的应力安全系数大于瓷套管,表现了较为良好的抗震性能,但在抗震设计时应重点关注复合套管的母线冗余度。     

变电站地震灾害分析与抗震设计

2008年5月12日,四川省汶川县发生8.0级特大地震,对四川电网的正常运行造成了巨大影响,致使多座变电站停运,许多变电站设备遭破坏。根据5.12汶川地震变电站震害资料,分析了变电站中的主要建筑物、构支架及电气设备地震损坏机理,对建构筑物及主要电气设备提出了抗震设计原则及设计建议;通过对8度区的某750kV变电站主变压器的抗震计算,说明位于高烈度地震地区的变电站主要电气设备易发生破坏。在此基础上,建议对设备与其基础或支架的连接应经计算确定并选择合理的连接方式,并根据工程实际选择抗震性能较好的电气设备,提高设备的抗震能力和水平,以保证变电站内的电力设施达到"小震不坏,大震不倒"的设防要求。     

变电战地震灾害分析与抗震设计

2008年5月12日,四川省汶川县发生8.0级特大地震,对四川电网的正常运行造成了巨大影响,致使多座变电站停运,许多变电站设备遭破坏.根据5.12汶川地震变电站震害资料,分析了变电站中的主要建筑物、构支架及电气设备地震损坏机理,对建构筑物及主要电气设备提出了抗震设计原则及设计建议;通过对8度区的某750 kV变电站主变压器的抗震计算,说明位于高烈度地震地区的变电站主要电气设备易发生破坏.在此基础上,建议对设备与其基础或支架的连接应经计算确定并选择合理的连接方式,并根据工程实际选择抗震性能较好的电气设备,提高设备的抗震能力和水平,以保证变电站内的电力设施达到“小震不坏,大震不倒”的设防要求.     

±800kV支柱复合绝缘子抗震性能分析报告

近些年随着特高压线路的建设，在变流站、换流站以及变电站需要大量的支柱复合绝缘子，支柱复合绝缘子产品的抗震性能对于电网安全、稳定且可靠地运行具有重要的意义。本文针对南京电气生产制造的特高压支柱复合绝缘子产品在自重和多种地震作用工况组合方式进行结构抗震性能分析计算。     

1100 kV特高压套管地震模拟振动台试验

特高压套管具有较高的地震易损性,是变压器整体结构抗震性能的薄弱环节,其抗震能力直接影响着特高压变电站整体的抗震设防水准。该研究对1支1 100 k V特高压套管进行地震模拟振动台试验,通过输入白噪声随机波和人工标准时程波,测定套管的动力特性和关键部位的应变、加速度等地震响应。试验结果显示,套管瓷件部分最大应力低于瓷质材料破坏值,但套管金属部位安装法兰发生破坏,不满足设计基本地震加速度为3 m/s2的抗震设防要求。试验结果表明:在重视瓷件部分抗震性能的同时,应采取构造连接措施提高套管金属部件的刚度,从而提高设备整体的抗震性能,保证变电站抗震安全。     

特高压瓷套避雷器标准化抗震性能优化

特高压瓷套避雷器是变电站中重要的电气设备,对其基于抗震性能的标准化研究,对于提高设备抵御地震灾害能力与保障工程建设周期具有重要意义。在满足电气设备绝缘要求与厂家实际生产能力的基础上,提出了特高压瓷套避雷器抗震优化设计原则,并采用理论分析方法进行了多方案数值仿真计算,提出了较为合理的瓷套结构参数,最后针对国内主要特高压避雷器厂家产品进行了地震模拟振动台试验,验证了试验设备均可满足地震动峰值加速度0.3g抗震设防要求。研究成果确定了特高压避雷器瓷套标准化结构参数,提高了特高压避雷器抗震能力,也为其他特高压电气设备抗震优化研究提供了技术方向,最终为特高压变电站工程建设以及抗震安全性提供了有力保障。