国家电网公司科技项目(2008-508)
- 作品数：11 被引量：87H指数：7
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- 相关机构：同济大学华东电力设计院华北电力设计院工程有限公司更多>>
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- 地震作用下软母线连接的变电站设备建模与分析被引量：2
- 2013年
- 由于软母线的牵拉作用,强地震作用下软母线连接的变电站设备将产生强烈的相互作用。将变电站设备简化为具有一定抗侧移刚度的单自由度体系,软母线简化为变刚度的弹簧,并根据悬索理论求得变刚度弹簧的等效刚度,建立了软母线连接电气设备耦联体系单跨结构的动力学模型,采用Newmark-β法结合牛顿迭代对其进行数值求解。通过对其结构特征以及设备参数的分析发现:软母线中张力刚度随水平跨度呈非线性增长,耦联体系的特征频率受单体设备的自振频率、质量比值及软母线等效刚度的影响。在地震作用下,存在一个关键垂跨比,当软母线的垂跨比小于此关键垂跨比时,母线中产生的水平拉力较大,且设备的地震响应受设备的频率比影响较大。在进行软母线连接的变电站设备的抗震设计时,必须考虑关键垂跨比的影响。
- 陈辉王健生谢强
- 关键词：软母线地震作用等效刚度垂跨比
- 特高压输电线路塔线耦联体系非线性振动响应振动台试验研究被引量：4
- 2012年
- 为了研究地震作用下特高压塔线耦联体系导线、地线的非线性振动响应,文中以单向和双向一致激励为主,通过输入不同加速度幅值的El Centro波、Taft波、Pasadena波及上海人工波,对某型特高压输电塔线耦联体系进行了缩尺模型振动台试验。试验主要分2种工况:将导线作为集中质量进行计算的方法以及挂有实际分裂导线模型的方法。试验结果表明:两种体系中塔体结构动力特性存在差别;地震作用下,挂线单塔各项动力反应峰值比相应的单塔悬挂集中质量有不同程度的降低,8度罕遇地震时较为显著,导线的非线性振动效应有利于该型输电塔动力反应幅值的降低。挂线单塔与挂集中质量单塔不同方向的加速度能量谱分布规律存在较大差异。
- 谢强白杰薛松涛秦庆芝
- 关键词：特高压振动台试验地震反应
- 大型变压器抗震性能研究现状与进展被引量：13
- 2011年
- 分析总结了大型变压器的结构特点和震害特征,对国内外变压器抗震性能、隔震性能及隔震技术的发展现状作了介绍。
- 谢强朱瑞元
- 关键词：大型变压器抗震性能
- 特高压双回路输电线塔线耦联体系振动台试验模型设计理论与方法被引量：5
- 2013年
- 为进行特高压输电线路塔线耦联体系模型振动台试验,研究特高压输电塔架及输电塔—线耦联体系地震反应特点,提出具有几何非线性的特高压同塔双回输电线塔线耦联体系振动台模型设计理论与方法。针对钢管塔工程要求,按振动台模型线弹性相似理论缩尺模拟输电塔。限于振动台面尺寸,对带有强几何非线性大跨度、大截面八分裂导线,提出参数分离式模型设计理论:分别采用惯性质量相似与动力特性相似原则,确定八分裂导线模型的配重与弧垂设计方法,并从选材、相似比确定、边界条件及方案设计等对试验模型进行详细阐述。该模型设计方法可为具有强几何非线性体系结构缩尺模型振动台试验提供借鉴及参考。
- 白杰谢强薛松涛
- 关键词：特高压输电塔耦联体系振动台试验缩尺模型
- 1000kV输电铁塔抗震设计及振动台试验研究被引量：5
- 2013年
- 为研究特高压输电塔的抗震性能,以1 000 kV"皖电东送"淮南—上海输变电工程同塔双回路SZ272P钢管塔和晋东南—南阳—荆门输电线路酒杯型ZBS1角钢直线塔为原型,依据相似理论进行分析,设计并制作缩尺振动台试验模型,分别进行单塔、单塔挂质量块和塔线耦联体系地震模拟振动台试验,验证了1 000 kV钢管和角钢模型塔在8度罕遇地震作用下的抗震性能,提出了抗震设计改进建议。
- 秦庆芝谢强刘学军刘玮
- 关键词：KV输电铁塔振动台试验抗震设计
- 不同垂度导线连接变电站实体耦联设备振动台试验研究被引量：12
- 2011年
- 为了对地震作用下柔性导线连接的变电站电气设备间的相互作用进行研究,本文进行了不同垂度下柔性双分裂导线连接实体隔离开关和断路器的地震模拟振动台试验。振动台试验中采用无导线连接的单体设备以及三种不同松弛度导线连接设备体系,在不同强度的三种地震动输入下对耦联体系的动力响应进行了试验研究。试验结果表明:导线的存在使得耦联设备间存在较强的非线性耦合振动。对于松弛度较小的导线,地震动较小时,由于导线对设备的约束及导线振动的能量耗散作用,导线的存在减小了设备的响应;地震动较大时,导线的振动剧烈,产生动力相互作用,对设备产生不利的影响。松弛度较小的导线具有非线性连接件的特点,且导线与设备、设备与设备间存在着耦合振动。变电站柔性导线连接设备需要考虑强震作用下导线的影响。
- 谢强王亚非朱瑞元
- 关键词：振动台试验变电站设备
- 软母线连接变电站电气设备的地震响应分析被引量：17
- 2010年
- 地震作用下变电站软母线连接的电气设备间存在复杂的动力相互耦联作用。将软母线简化为悬索,引入软母线和电气设备间变形协调条件,推导悬索的张力和张力刚度的表达式,建立悬索连接设备体系的动力作用分析数学模型,采用龙格库塔方法对数学模型进行求解。对模型中主要影响因素的参数分析和算例表明:由于连接母线的存在,耦联设备的响应和单体设备的响应有很大不同,软母线连接电气设备的响应具有明显的非线性特点,母线的张力变化呈现突变特征。在进行变电站设备的抗震设计中,必须考虑软母线对设备的耦联作用。所提出的设备耦联体系地震响应的数学模型可用于研究任意频率的设备与母线在地震作用下的响应。
- 谢强王亚非
- 关键词：变电站设备软母线耦联体系地震响应
- 特高压交流同塔双回输电塔地震模拟振动台试验被引量：12
- 2012年
- 为了分析地震作用下导、地线质量对特高压输电塔动力特性及其地震反应的影响,进行了特高压输电塔模型的地震模拟振动台试验。以某特高压输变电工程为背景,依据振动台试验相似理论,严格模拟了1 000kV特高压交流同塔双回输电塔,进行了不锈钢塔架模型的设计与制作。同时,针对地线及8分裂导线进行了相应的简化,制作了8个等效集中质量块悬挂在绝缘子下端用以模拟导地线质量。选取4种不同类型的地震动输入,针对单塔及单塔悬挂集中质量进行了8度罕遇烈度下的动力响应测试。试验发现,输电塔地震反应受所选地震激励类型影响较大;悬挂集中质量块后该型输电塔顺线路方向自振频率降低了5.7%,横线路方向自振频率降低了3.9%;单塔悬挂集中质量块后地震反应有所降低。导、地线质量的存在降低了输电塔的地震响应。
- 谢强白杰薛松涛
- 关键词：振动台试验地震反应自振频率
- 1000kV避雷器隔震性能的有限元分析被引量：8
- 2013年
- 地震中变电站的高压电气设备易损性极高。为探讨隔震技术在特高压电气设备中的适用性,利用ANSYS有限元分析软件,分别建立了1000kV带支架避雷器结构隔震前后的有限元模型,输入地震波时程进行动力时程响应分析。结果表明,采用基底隔震后的避雷器结构基频降低,顶端位移响应、各点加速度响应、瓷瓶根部弯曲应力较隔震前的响应都有不同程度的减小,验证了隔震系统的有效性,为隔震技术在特高压电气设备上的实际应用提供了依据。
- 李秋熠朱瑞元孙琪谢强
- 关键词：避雷器基底隔震有限元模型时程响应分析
- 1000kV角钢塔地震模拟振动台试验研究被引量：11
- 2013年
- 为分析地震作用下1 000 kV特高压角钢输电塔动力反应特点以及导、地线质量对该塔架结构动力反应的影响,开展地震模拟振动台试验。选取4种不同类型的地震动输入,针对单塔及单塔悬挂集中质量进行8度烈度水准下的动力反应测试。试验结果表明:该型输电塔悬挂集中质量块后顺线路方向自振频率降低了2%,横线路方向自振频率降低了17%。对于绝缘子采用V型悬挂方式的杆塔结构,在计算塔动力特性时,垂直线路方向需考虑绝缘子连接方式及导线质量的影响。因该型输电塔结构横担较长,高宽比较小,地震反应有显著空间耦合性,地震作用下结构的扭转反应较易激起。总体而言,导线质量对输电塔抗震是有利的,塔线体系动力分析时考虑导线质量的影响将会更加真实地估计结构杆件内力。
- 谢强白杰薛松涛秦庆芝
- 关键词：1000KV输电线路振动台试验动力特性地震反应
