国家重点实验室研究项目基金(SLDRCE10-B-01) 作品数:12 被引量:124 H指数:9 相关作者: 谢强 朱瑞元 王亚非 杨雯 何畅 更多>> 相关机构: 同济大学 华东电力设计院 西安西电高压开关有限责任公司 更多>> 发文基金: 国家重点实验室研究项目基金 霍英东基金 国家电网公司科技项目 更多>> 相关领域: 电气工程 天文地球 更多>>
220kV隔离开关地震模拟振动台试验 被引量:22 2012年 隔离开关是输变电系统中的重要设备,在历次地震中的损坏极其严重,其中瓷瓶根部断裂是其典型破坏特征。为此,文章采用220 kV隔离开关真型试件进行振动台试验研究,通过白噪声扫描和抗震试验,测定设备关键部位的位移、应变和加速度,从而分析支架结构型式和刀闸对瓷瓶响应的影响。结果表明,隔离开关动侧与静侧瓷瓶响应的相关程度显著,且支架的放大系数远超规范中指定参数。 谢强 朱瑞元 周勇 杨雯 王亚非关键词:隔离开关 振动台试验 地震响应 220kV断路器抗震性能地震模拟振动台试验 被引量:19 2011年 在汶川大地震中,变电站的大量电气设备受到了破坏。作为变电站的一种主要设备,断路器的抗震性能需要进行研究。根据地震中断路器的实际破坏情况,采用220kV单极瓷柱式断路器的足尺寸真型试件进行了地震模拟振动台试验研究。通过测定其在不同地面运动输入作用下设备关键部位的加速度、位移、应变等主要参数,研究了此断路器设备结构的动力特性、抗震性能以及支架的受力性能,并综合评定设备的抗震性能。试验结果表明:断路器的支柱瓷瓶根部处于复杂受力状态,是该设备抗震的薄弱环节;断路器的抗震设计要考虑下部支架对上部设备的动力放大效应。 谢强 王健生 杨雯 王亚非关键词:断路器 振动台试验 动力特性 地震响应 基于IEEE 693需求响应谱的变电设备隔震设计方法 被引量:4 2013年 变电设备在地震中的损毁十分严重,基底隔震技术是提高设备抗震性能的有效途径,而目前变电设备隔震层设计的相关研究较少。为此,首先从变电设备地震破坏的关键原因出发,提出以合理的基底位移响应和加速度响应作为隔振设计目标及其计算方法,经分析后,建议选用新型隔震支座;其次基于IEEE 693需求响应谱,对隔震体系双线性模型进行参数化分析,分析结果验证了等效线性化方法的有效性;最后给出了变电设备隔震初步设计时的参数确定方法。研究表明,可以采用基于IEEE 693需求响应谱的等效线性化方法对隔震层参数进行初步设计,但所得响应结果偏于保守。 朱瑞元 谢强关键词:变电设备 基底隔震 等效线性化方法 地震作用下软母线连接的变电站设备建模与分析 被引量:3 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 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 仿真变压器套管体系振动台试验研究 被引量:14 2013年 变压器是变电系统中的核心设备,在历次地震中的损坏极其严重,其中瓷质套管根部断裂是其典型破坏特征。采用仿真变压器-套管体系进行振动台试验研究,通过白噪声扫频和抗震试验,测定箱体和套管关键部位的位移、应变和加速度,从而分析升高座结构型式和套管法兰对套管响应的影响。结果表明,箱体侧壁(顶盖)的面外变形和套管法兰的转动引起了套管的整体摆动,从而导致套管响应放大;套管根部加速度响应的放大系数比规范中指定参数偏大。 朱瑞元 陈迪 谢强关键词:振动台试验 地震响应 软母线连接变电站电气设备的地震响应分析 被引量:19 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 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:13 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 ±800 kV特高压直流穿墙套管地震模拟振动台试验研究 被引量:16 2018年 特高压直流穿墙套管是换流站中的重要设备。为评估特高压穿墙套管的抗震性能及地震作用下的响应特征,对±800 k V足尺仿真穿墙套管模型进行了地震模拟振动台试验研究。通过白噪声扫频试验获得了套管的动力特性。通过不同地震动输入,研究了穿墙套管在不同地震动和加速度峰值输入下的响应,获得了穿墙套管关键位置的位移、应变及加速度响应。结果表明,在目标峰值地震动作用下,穿墙套管顶端位移及根部应力较大,外套筒与中间导电杆间的相对位移也较大。在对特高压换流站穿墙套管进行抗震设计时,应注意与之相连的母线冗余度以减小母线对套管的牵拉作用,采取措施提高穿墙套管的应力安全系数,优化套管内部结构以限制其导电杆与外套筒的相对位移。 谢强 何畅 杨振宇 卓然关键词:摇摆振动 振动台试验 地震响应 带有减震装置的±800 kV特高压直流穿墙套管振动台试验研究 被引量:5 2018年 穿墙套管作为一种水平安装的双侧长悬臂特高压直流设备,其抗震性能非常重要。为减小穿墙套管在地震下的响应,为穿墙套管设置了由摩擦型阻尼器构成的减震装置,并对带有减震装置的真型穿墙套管进行了地震模拟振动台试验。通过白噪声扫频试验获得了穿墙套管的动力特性,通过输入设备场地人工波,获得套管关键位置的地震响应。结果表明:在目标峰值下,带有减震装置的穿墙套管最大位移响应为123.91mm,其中由于连接板的摆动造成的刚体位移达到最大位移峰值的1/6;穿墙套管根部最大应力满足抗震要求。试验研究表明带有该减震装置的穿墙套管满足抗震要求,验证了该减震装置的可行性。 谢强 王晓游 胡蓉 孙帮新 杨振宇 何畅关键词:穿墙套管 减震装置 振动台试验 地震响应