500kV大型變壓器震害機(jī)理與抗震性能分析.pdf

1、變電站是工業(yè)、商業(yè)和民用供電網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵組成部分。近年來(lái)發(fā)生的歷次強(qiáng)烈地震均對(duì)變電站設(shè)施造成了較大的破壞，變壓器和瓷套管等關(guān)鍵電力設(shè)備在地震中破壞嚴(yán)重，造成震區(qū)及周邊地區(qū)的大面積停電，甚至使得現(xiàn)代城市部分或全部陷入癱瘓。2008年5月12日汶川特大地震期間，變電站電力設(shè)備嚴(yán)重受損，震后的救援與重建工作受阻，造成的間接經(jīng)濟(jì)損失無(wú)法估算。 變壓器是輸變電系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，如果變壓器在地震中遭到破壞，將使供電中斷，對(duì)震后的救援與重建

2、工作造成直接影響。本文就變壓器的抗震性能進(jìn)行研究。 本文首先對(duì)2008年5．12汶川大地震中電力系統(tǒng)震害的發(fā)展及恢復(fù)過(guò)程進(jìn)行了調(diào)查統(tǒng)計(jì)，重點(diǎn)調(diào)查統(tǒng)計(jì)了變壓器設(shè)備的震害情況，并歸納總結(jié)了變壓器設(shè)備在地震中的主要破壞模式。 其次，本文通過(guò)大型有限元軟件ANSYS對(duì)一在汶川地震中受損嚴(yán)重的500kV變壓器建立了三維有限元模型，并對(duì)其進(jìn)行了動(dòng)力性能和地震響應(yīng)分析。由動(dòng)力分析結(jié)果，得到了該型變壓器在地震中的薄弱環(huán)節(jié)和首要破壞模式。

3、 論文通過(guò)四類場(chǎng)地條件20條地震波作用下的地震響應(yīng)分析，定量研究了地面運(yùn)動(dòng)傳到套管根部時(shí)變壓器本體和套管升高座的放大作用以及套管自身的動(dòng)力放大作用，計(jì)算出相應(yīng)的動(dòng)力放大系數(shù)K和R，并將其與《電力設(shè)施抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50260—96）、《變電站抗震設(shè)計(jì)指南》（IEEE693—2005）及《套管抗震規(guī)范》（IEC61463—2000）中的取值進(jìn)行比較并提出自己的建議。 論文接著分析了場(chǎng)地條件和連接法蘭剛度對(duì)變壓器．套管系