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高海拔地区电气设备典型回路系统抗震性能研究

open access: yesDianci bileiqi
为研究高海拔高烈度区域换流站耦联回路电气设备的抗震性能,建立了硬管母和软导线连接复合支柱绝缘子耦联回路仿真模型,考虑了复合支柱绝缘子法兰连接处弯曲刚度和硬管母连接回路中滑动金具的力学参数,开展了典型回路动力特性分析、设备地震响应规律分析,研究了高海拔高烈度对耦联回路设备的地震响应的影响规律。研究结果表明,硬管母和软导线连接复合支柱绝缘子耦联回路中,随着地震加速度等级的增大,设备地震响应越来越显著,设备根部应力和顶端位移响应呈线性增大的趋势;随着海拔高度的增大 ...
杨旭   +7 more
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750kV避雷器地震响应及优化设计方法

open access: yesGaoya dianqi, 2022
支柱类电气设备具有很高的地震易损性,为了研究避雷器设备在地震作用下的响应特征及其规律,采用有限元软件对750 kV避雷器进行仿真模拟分析,采用分布参数体系对有限元模型进行验证并分析了避雷器顶部集中质量,不同高度套管和法兰弯曲刚度,支架刚度等对避雷器地震响应的影响趋势。结果表明:在±100%的变化范围内,随着避雷器均压环质量的增加避雷器顶部加速度响应变化程度比根部套管应力响应更加明显;结构优化设计时,连接法兰与底部钢支架的弯曲刚度之比应该小于1;增加套管的厚度和套管直径 ...
张咪   +5 more
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不同场地下土-结相互作用对风机结构地震响应影响研究

open access: yesJianzhu Gangjiegou Jinzhan
地震灾害是影响风机正常运行的重要因素,土-结相互作用(SSI效应)对风机动力响应会产生影响。以不同场地(硬土和软土)的陆上风机为研究对象,采用ABAQUS软件建立风机-基础-土体精细化有限元模型,并对土体四周施加黏弹性边界。从太平洋PEER地震数据库中分别选取硬土场地和软土场地各3条地震动,对整体结构进行不同强度地震作用下的动力时程分析,研究场地类别、SSI效应对风机地震响应的影响。研究结果表明,SSI效应对风机结构在地震荷载下的响应具有放大作用:在硬土场地下,相较不考虑SSI效应的情况 ...
张亚林   +5 more
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特高压交流滤波器回路地震响应及易损性分析

open access: yesGaoya dianqi, 2022
交流滤波器回路是特高压换流变电站的重要设备回路,但其特殊的结构特征导致其在强震作用下易发生破坏。为研究交流滤波器回路的地震易损性,文中通过有限元数值仿真计算的方法,对某800 kV换流站交流滤波器回路进行了数值建模,基于数值模型进行了模态分析和地震响应时程计算,并进行了回路地震易损性分析。结果表明:交流滤波器回路中的高压电容器和电阻器支柱绝缘子根部应力水平较高,有破坏风险;软母线的轴拉力远低于其计算拉断力;考虑母线耦联作用后,高压电容器和电阻器等应力较高的设备地震响应有所降低;PGA高于0.4g时 ...
李强, 田松丰, 张世洪
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基于土与结构相互作用的1000 kV避雷器有限元分析

open access: yesDianci bileiqi, 2019
1 000 kV避雷器高度高,荷载大,结构重要性高,在地震中易损性极高。基于ANSYS有限元软件,建立了基于土与结构相互作用的1 000 kV避雷器有限元模型,输入地震波进行动力时程响应分析。结果表明,考虑土与结构相互作用后,避雷器顶端位移、瓷套应力和倾覆力矩并不是随着土体剪切波速的减小一直增大或减小,当土体较硬时对地震动起放大作用,相应结构动力响应变大,当土体较软时对地震动起隔震作用,结构动力响应变小。
张富有   +3 more
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层间铰接悬挂式换流阀塔的地震响应分析

open access: yesGaoya dianqi, 2020
为了研究层间铰接悬挂式换流阀塔在高烈度地震作用下的抗震性能,以某±800 kV特高压换流站的高端阀厅和阀塔为研究对象,创建有限元模型进行动力分析,对比了层间铰接与层间刚接换流阀的地震响应,提出阀塔竖向地震响应的简化计算模型并输入大量不同场地类型的地震动进行计算与统计分析。结果表明,相比于层间刚接的连接方式,层间铰接可以减小阀塔悬吊绝缘子的轴向拉力,但会增大阀塔顶部水平加速度响应。悬吊绝缘子的轴向拉力在地震作用下明显增大,并且在某些工况下会产生压力,阀塔的"摇摆"现象导致绝缘子受压不同步 ...
陆军, 谢强
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特高压直流穿墙套管的减震控制及易损性分析

open access: yesGaoya dianqi
特高压直流穿墙套管是特高压换流站中连接阀厅和直流场的水平悬臂安装设备,其抗震性能对换流站安全运行至关重要。通过建立穿墙套管—阀厅体系的数值仿真模型,选择弹簧摩擦阻尼器作为减震装置,研究考虑阀厅影响下的穿墙套管减震前后结构的动力特性及地震响应。采用多样条易损性分析方法获得减震前后基于强度指标的易损性曲线。研究表明:穿墙套管轴向和水平向位移主要受到阀厅结构影响;采用弹簧摩擦阻尼器进行减震后,穿墙套管—阀厅体系地震响应显著降低;减震前后穿墙套管内、外套管损伤概率均显著降低 ...
高子寒, 肖立群, 刘任鹏, 谢强
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基于KiK-net强震动记录的加速度反应谱规律性偏差

open access: yesDizhen xuebao
地震动特性受到地震震源、地震波传播介质和局部场地条件等因素的综合影响,虽然地震动反应谱虽然具有统计意义上的共性,但其具体形状又各不相同,特别是部分加速度反应谱与统计平均值之间存在显著的规律性偏差。为了进一步探究加速度反应谱与统计平均值之间的规律性偏差,本文基于日本KiK-net台网获取的8万余条强震动记录,建立了考虑地震震级和震中距影响的地面峰值加速度归一化加速度反应谱,并以预测值+0.5倍方差为界将加速度反应谱分为有、无反应谱规律性偏差的两组。通过有反应谱规律性偏差的反应谱(观测值 ...
Mingming Yuan, Xiaojun Li, Yushi Wang
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S波垂直入射下沉积盆地-凹陷耦合地形的地震动模拟

open access: yesDizhen xuebao
采用多次透射公式与三维谱元相结合的方法,研究了S波垂直入射下沉积盆地内耦合三维凹陷地形的地震响应,分析了无量纲宽度κ (凹陷宽度与盆地宽度之比)对地震动放大效应的影响。结果表明:① 无量纲宽度显著改变了盆地内地震动的分布特征、强度及强地震动的位置,凹陷地形对于波长与凹陷尺寸相当的入射波的散射效应更为显著,且此时最强烈地震动主要位于凹陷顶部区域;② 相较于单一盆地地形,盆地内存在凹陷的地形会放大紧邻凹陷顶部或距其一定距离的局部区域的地震动,放大系数介于1.1—1.3之间 ...
Yanyan Yu   +3 more
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变电站软导线—电气设备耦联体系地震响应模拟及特征分析

open access: yesGaoya dianqi
变电站电气设备在震中可能遭到严重损坏。先前大部分研究均针对单体设备或单跨耦联体系的地震性能,而在实际情况中,通过软导线耦联的多个设备将影响其余设备的地震响应。因此,提出了一种基于运动方程的数值解法,用于多跨软导线—单体设备耦联体系的地震响应。为了该方法的准确性,构建了相应的五跨包含6个不同电气设备的耦联体系有限元模型,并对比了两者的地震响应分析结果,随后研究了设备频率和软导线垂跨比对耦联体系地震响应的影响。分析表明:该数值方法与有限元模型计算结果高度吻合 ...
李强, 禹晋云, 李光辉, 杨旭
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