變電站電氣裝置分級抗震設防原則的論文
變電站電氣裝置分級抗震設防原則的論文
摘要:由於我國地震災害比較頻繁，使得電力工程的發展也受到了影響，研究變電站電氣裝置抗震技術和設計成為工作的重點和難點，而規範國內電氣裝置抗震設防分級並堅持電氣裝置抗震設防分級原則是非常有必要的。透過分析變電站電氣裝置分級抗震設防原則研究的概況，結合相關研究和應用狀況，對變電站電氣裝置抗震策略進行系統闡述。
關鍵詞:變電站;電氣裝置;抗震設防;設防標準;分級原則
引言
儘管當前變電站電氣裝置分級抗震設防成為趨勢，還得到了我國政府有關部門在政策和資金方面的支援，但是大部分電力企業的經營管理者並不瞭解電氣裝置分級抗震設防的重要性，而國內電氣裝置抗震考核水平偏低，從而導致變電站電氣裝置的執行出現問題。所以，本文從變電站電氣裝置分級抗震研究的現狀入手，對變電站電氣裝置的抗震設計和分級抗震設防原則進行分析和研究。
1變電站電氣裝置分級抗震設防原則研究的概況
雖然變電站電氣裝置分級抗震設防原則的研究狀況良好，其研究成果和應用表現也得到了工作人員和設計人員的認可和重視，但還是會受到傳統觀念和管理模式的限制，使得變電站電氣裝置分級抗震設防的發展陷入遲滯，影響了電力系統的正常和安全執行，長此以往不利於變電站電氣裝置抗震能力的提高。為了更好地落實變電站電氣裝置分級抗震設防原則，首先需要對研究概況進行了解，特別是要分析電氣裝置的抗震現狀、抗震級別的標準、研究意義等，才能為變電站電氣裝置分級抗震設防原則的應用奠定良好的基礎。
1.1國內外變電站電氣裝置抗震研究的現狀
目前國內外變電站電氣裝置受到地震危害的狀況較多，其主要原因和具體表現如下。第一，變電站電氣裝置震害與瓷套管主要材料有關，這種整體呈長細狀、重心較高、強度不足的材料容易產生不協調變形，從而導致脆性斷裂;高壓電瓷型電氣裝置的固有頻率與地震波的卓越頻率相近，發生共振時會加大裝置破壞率。第二，電氣裝置震害表現多為斷路器瓷套管根部斷裂、避雷器瓷套管底部斷裂、隔離開關瓷套管根部發生脆性折斷等。國內外研究人員還結合實際情況對電氣裝置抗震、減隔震技術和裝置進行研究，但是我國相關研究還處於起步階段，與國外研究成果相比還有較大的差距。
1.2國內外變電站電氣裝置抗震級別的相關標準
目前許多國家都對電氣裝置進行了抗震規範，規定了抗震等級和設防目標，但是國內外的規定和標準有所不同，具體的差別包括以下幾個方面的內容。一方面，國外電氣裝置分級抗震設防一般按照設立等級的方式進行，並且結合國家實際情況而有所差別，比如日本只設立一個等級就與國土面積狹小和地震型別單一的情況有關;美國IEE693規範設立了高、中、低三個等級，這是在50年超越機率2%的抗震設防水準上進行分級的;另一方面，我國大部分規範中以50年超越機率10%為設防水準，但是抗震級別的規定不統一的情況比較嚴重，使得簡化設計程式，節約生產成本，改善裝置呼叫的時間性的優點無法體現，所以變電站電氣裝置分級抗震設防是非常重要的。
1.3變電站電氣裝置抗震研究的意義
人們的生產生活對於電力的依賴性越來越強，對保證生活質量和提高生活水平有著重要意義。一旦強烈的地震對電力系統的執行產生消極影響，那麼變電站電氣裝置損壞佔據的比例就比較大，威脅到人們的生命和財產安全，所以提高變電站電氣裝置抗震能力是必要的，也是電力系統正常執行的可靠保障。由於破壞電力體系會引發停水、停電、火災、通訊中斷等次生問題，出現不可避免的經濟損失，提高城市電網體系生命線工程的抗震能力成為研究的重點，也對我國城市現代化建設有著重要的現實意義。
2變電站電氣裝置分級抗震設防原則的應用
根據變電站電氣裝置分級抗震設防原則研究概況，可以得知國內外電氣裝置抗震水平有差距，相關的抗震標準和規範也不同，那麼就需要結合實際情況來應用變電站電氣裝置分級抗震設防原則。基對變電站電氣裝置分級抗震設防原則研究的瞭解，嘗試從變電站電氣裝置抗震設防分級的設計與應用，變電站電氣裝置抗震可靠度，分級抗震原理與技術等方面進行分析是切實可行的，總結出有用的經驗和教訓，才能發揮分級抗震設防的重要作用，提高變電站電氣裝置的抗震能力與水平，逐步完成電力系統安全執行的任務。
2.1變電站電氣裝置抗震設防分級的設計與應用
為了更好地落實和應用變電站電氣裝置分級抗震設防原則，首先需要設立並確定好電氣裝置抗震設防分級，才能有效保證變電站電氣裝置分級設防抗震效果。根據《中國地震動引數區劃圖》的要求，結合《電力設施抗震設立規範》的規定，再透過對典型電氣裝置可靠度進行分析，可以將電氣裝置的抗震能力分為三級:0.1g及以下為第一級低等抗震考核水平，對於220kV及以下電氣裝置在Ⅷ度及以上時應進行抗震設計;0.1～0.4g為第二級中等抗震考核水平，0.4g以上為第三級高等抗震考核水平。
2.2變電站電氣裝置抗震可靠度的分析
由於變電站電氣裝置經常發生脆性破壞，影響了電力系統的正常執行，所以要選擇典型的電氣裝置進行抗震可靠度的分析，為變電站電氣裝置分級抗震設防提供理論依據。結合相關研究和案例，可以發現加速度為0.1g時裝置可靠率可以達到100%;0.4g時在20%～40%，電氣裝置為中等破壞程度;0.6g時降低到10%以下，電氣裝置處於嚴重破壞程度。根據普通瓷和高強瓷材料的避雷器與合理開關抗震度的表現，可以得知高強瓷能夠提高抗震可靠度，保證變電站電氣裝置安全執行，對促進變電站電氣裝置分級抗震設防有著積極作用。
3變電站電氣裝置分級抗震設防的應對策略
基於對變電站電氣裝置分級抗震設防原則應用表現的.瞭解，為了減少不必要的風險和損失，就要對變電站電氣裝置分級抗震的應對策略進行研究，保證供電企業的經濟效益和社會效益。針對變電站電氣裝置分級抗震的經驗，變電站電氣裝置分級抗震設計的建議進行分析，使得相關標準和措施能夠提高電氣裝置的抗震水平，降低地震災害對變電站電氣裝置的傷害，有效解決了變電站電氣裝置抗震的薄弱環節。
3.1變電站電氣裝置分級抗震設防的經驗
我國變電站電氣裝置分級抗震設防能力有限，電氣裝置抗震能力不足，所以需要總結出變電站電氣裝置分級抗震設防的經驗和對策，在調整和改進下解決並處理好不足之處和薄弱環節。第一，建立電力系統抵抗地震災害的資料庫，收集國內外地震災害的統計資料，評估不同區域電力系統抗震可靠性和危險性，健全全國各地地震應急響應制度和快速恢復機制。第二，研究各個抗震設計方法對變電站電氣裝置的影響和抗震效果，選擇抗震可靠性好的材料進行應用。第三，加強裝置瓷套管的強度，採用減震器或者隔震器，保護好電氣裝置與支承柱的連線。
3.2變電站電氣裝置分級抗震設防設計的建議
除了上述幾個方面的內容，研究變電站電氣裝置分級抗震設防原則還要注意其抗震設計，針對不同型別的電氣裝置進行設計上的調整和改進，發揮電氣裝置的抗震作用和自身優勢。舉例來說，變壓器、開關櫃、蓄電池等浮放裝置，應利用拉繩來加強裝置本體和基礎的連線，才能防止出現滑移，傾倒等震害現象。由此可見，在設計變電站電氣裝置分級抗震設立時，研究人員需要對其材料，環境等影響因素多加註意和重視。
4結語
研究變電站電氣裝置分級抗震設防原則是符合國內外電力工程發展趨勢，在瞭解電氣裝置分級抗震設防原則的同時發現了相關規範和標準中的不足之處，並利用有效的抗震設計和策略進行彌補和調整，使得變電站電氣裝置抗震設防分級得以實現，為電力行業和供電企業的發展做出了重要的貢獻。為了配合當前階段分級抗震設防的趨勢，滿足人們對於變電站電氣裝置良好執行的要求，才能提高變電站電氣裝置抗震考核水平，保證電氣裝置執行的經濟效益和社會效益。討論變電站電氣裝置分級抗震設防原則不僅促進了相關問題的解決，還為變電站電氣裝置分級抗震設防未來的發展和創新提供了新思路。
參考文獻:
[1]燕妮，韓軍鋒.電氣裝置抗震措施研究[J].通訊世界，2016(17).
[2]朱瑞民，李東亮，齊立忠，等.變電站地震災害分析與抗震設計[J].電力建設，2013(4).
[3]邱寧，程永鋒，鍾珉，等.1000kV特高壓交流電氣裝置抗震研究進展與展望[J].高電壓技術，2015(5).