既有750 kV避雷器中间层隔震改造仿真与性能研究

摘要

2023年12月18日积石山地震震害发现750 kV避雷器遭受破坏。为了提升变电站既有750 kV避雷器的抗震性能，提出选取中间层为隔震部位进行抗震改造。提出钢丝绳阻尼器及复合隔震支座2种中间层隔震方案，建立原避雷器及隔震结构ABAQUS有限元模型，三向输入10组地震波进行有限元分析，提取各结构套管根部应力、顶部加速度及位移响应，对比分析中间层隔震效率。结果表明：地震作用下，钢丝绳阻尼器中间层隔震结构能有效降低避雷器套管根部应力及顶部加速度，但对顶部位移放大作用过大，易造成导线牵拉破坏；复合隔震支座的中间层隔震方案能够提升中间层结构竖向刚度，使原结构套管根部应力及顶部加速度峰值下降幅度均超40%,同时控制顶部位移峰值仅提升12.56%,达到良好的隔震效果；带有复合隔震支座的中间层隔震装置具有较好的隔震效率，是提升既有750 kV避雷器抗震性能的有效改造措施。

关键词

既有结构 / 避雷器 / 隔震改造 / 地震响应控制

基金资助

国家重点研发计划项目(2022YFF0608904); 国家自然科学基金项目(51878508)