[發(fā)明專利]一種變電站抗震評估系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810756076.5
• 申請日: 2018-07-11
• 公開（公告）號: CN109061722A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設計）人: 任妮;譚向宇;郭晨鋆;黃星
• 申請（專利權）人: 云南電網(wǎng)有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01V1/24
• 分類號: G01V1/24
• 代理公司: 北京弘權知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請公開了一種變電站抗震評估系統(tǒng)及方法，在變電站內主要建筑物與電氣設備上安置相應的傳感器，通過相應的傳感器采集變電站內建筑物與電氣設備的震動參數(shù)，并結合可表征變電站運行狀態(tài)的變電站震害數(shù)據(jù)庫，評估地震對變電站內電氣設備、土建設施及電站的失效系數(shù)，為后期變電站抗震設防提供可靠依據(jù)。本申請?zhí)岢龅淖冸娬究拐鹪u估系統(tǒng)及方法，采用傳感器進行數(shù)據(jù)采集，其成本，易廣泛使用；其安裝布置方式簡單，操作簡潔、易實施；且其采集的數(shù)據(jù)易于整理與處理。另外，本領域人員可根據(jù)變電站電壓等級、設備的重要程度安裝，安裝不同功能的傳感器，具有較高的靈活性。同時，在變電站內電力設備和建筑物上安裝傳感器不影響變電站正常運行。

技術領域

本申請涉及電網(wǎng)技術領域，尤其涉及一種變電站抗震評估系統(tǒng)及方法。

背景技術

變電站是指電力系統(tǒng)中對電壓和電流進行變換，接受電能及分配電能的場所。變電站作為電網(wǎng)中輸電和配電的集結點，聯(lián)系了各級電壓的電網(wǎng)。因此，變電站的穩(wěn)定性直接影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

分析近幾十年的地震對電力系統(tǒng)造成的損失可知，目前的電力系統(tǒng)的抗震能力較弱，特別是變電站內的電力設施。以汶川地震為例，汶川地震造成國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)110kV及以上變電站停運89座，電力損失負荷6850MW。其中500kV和330kV變電站各停運1座，220kV變電站停運14座，110kV變電站停運73座。四川省作為地震中心區(qū)域，受災最為嚴重。處于極震區(qū)汶川映秀鎮(zhèn)的二臺山220kV變電站完全毀壞。四川汶川大地震給國家電網(wǎng)帶來的直接經(jīng)濟損失超過120億元，其中四川超過106億元。

基于上述的實際情況調查，亟待一種評估變電站抗震性能的設備及方法。

發(fā)明內容

本申請?zhí)峁┝艘环N變電站抗震評估系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術中缺少評估變電站抗震性能的設備及方法，從而無法為變電站抗震設防提供可靠依據(jù)的問題。

第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N變電站抗震評估系統(tǒng)，包括通信連接的數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)預處理裝置及抗震系數(shù)計算裝置；其中，所述數(shù)據(jù)采集裝置用于采集變電站內電力設備與建筑物的震動參數(shù)；

所述數(shù)據(jù)預處理裝置用于根據(jù)震動參數(shù)，計算地震動幅值與地震烈度；

所述抗震系數(shù)計算裝置用于根據(jù)地震動幅值、地震烈度以及變電站震害數(shù)據(jù)庫，計算變電站的抗震失效系數(shù)。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)采集裝置包括沉降傳感器、傾角傳感器以及加速度傳感器，

其中，沉降傳感器用于檢測待測物的沉降變化量；

傾角傳感器用于檢測待測物相對水平面的傾角變化量；

加速度傳感器用于測量地震時地面運動的加速度。

優(yōu)選地，沉降傳感器安裝于桿塔、主控通信樓、變壓器的底部和中心位置；

傾角傳感器安裝于桿塔塔身的1/3、2/3處以及桿塔頂部；

加速度傳感器安裝于桿塔底部、塔身1/2處及桿塔頂部，安裝于變壓器的底部及頂部，安裝于主控通信樓底部和頂部。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)預處理裝置包括巡回檢測模塊、分類存儲模塊以及震強計算模塊，

所述巡回檢測模塊，用于檢測采集的變電站內電力設備與建筑物的震動參數(shù)是否完整；

所述分類存儲模塊，用于采集的變電站內電力設備或建筑物的震動參數(shù)進行分類存儲；

所述震強計算模塊，用于根據(jù)震動參數(shù)，計算地震動幅值與地震烈度。

優(yōu)選地，所述抗震系數(shù)計算裝置包括數(shù)據(jù)庫模塊、抗震系數(shù)計算模塊以及顯示模塊

所述數(shù)據(jù)庫模塊用于存儲變電站震害數(shù)據(jù)庫；