[發明專利]一種變電站主變壓器地震危險性評估方法及系統

在審

• 申請號: 201910146183.0
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN110008507A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 程永鋒;李圣;盧智成;朱祝兵;劉振林;鐘珉;劉海龍;王海波;張謙;林森;孫宇晗;朱照清;韓嶸;劉志清
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司;中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種變電站主變壓器地震危險性評估方法，其特征在于，包括：

基于預先制定的震損指標體系，將待評估的主變壓器在不同震強下，根據不同性能水準要求進行實驗；

將得到的實驗結果與在不同震強和性能水準要求下的安全臨界值進行評判，得到的易損概率；

基于所述易損概率評估所述主變壓器的危險性。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述震損指標體系，包括如下指標：

主變壓器本體傾覆、主變壓器本體與周圍設備撞擊、高壓管損壞、本體內部繞組結構損壞、外部散熱系統損壞、變壓器本體油箱或外部油枕密封性失效或結構損壞和主變壓器測控裝置損壞。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述性能水準，包括：

當所述主變壓器的電壓等級為500kV以上或處于指定的安裝區域內時，將所述主變壓器的抗震性能指標設定為第一性能水準；

當所述主變壓器的電壓等級為35kV以上且在500kV以下時，將所述主變壓器的抗震性能指標設定為第二性能水準；

當所述主變壓器的電壓等級為35kV以下時，將所述主變壓器的抗震性能指標設定為第三性能水準。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述將得到的實驗結果與在不同震強和性能水準要求下的安全臨界值進行評判，得到的易損概率，包括：

通過縮尺試驗或數值模型分析法，分析所述主變壓器本體傾覆、主變壓器本體與周圍設備撞擊和高壓管損壞的損壞程度，超過在各震強下，不同水準要求的安全臨界值的易損概率；

通過試驗分析法，分析所述本體內部繞組結構損壞和外部散熱系統損壞的損壞程度，超過在各震強下，不同水準要求的安全臨界值的易損概率；

通過專家評估法分析法，分析所述變壓器本體油箱或外部油枕密封性失效或結構損壞程度和主變壓器測控裝置損壞程度，超過在各震強下，不同水準要求的安全臨界值的易損概率。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述通過縮尺試驗或數值模型分析法，分析所述主變壓器本體傾覆、主變壓器本體與周圍設備撞擊和高壓管損壞的損壞程度，超過在各震強下，不同水準要求的安全臨界值的易損概率，包括：

在預先建立的縮尺物理模型或有限元模型中設置加速度等級，并根據預數量的地震歷史記錄，進行地震響應計算，得到地震輸入加速度峰值和地震響應指標的函數關系；

根據所述函數關系求解得到預設加速度峰值下，主變壓器本體傾覆程度、主變壓器本體與周圍設備撞擊損害程度和高壓管損壞程度超過各震強下，不同水準要求的預設臨界值的易損概率。

6.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述通過試驗分析法，分析所述本體內部繞組結構損壞和外部散熱系統損壞的損壞程度，超過在各震強下，不同水準要求的安全臨界值的易損概率，包括：

根據預先獲取的試驗地震記錄，在不同等級的地震工況下進行模擬試驗，得到試驗結果；

根據所述試驗結果得到地震加速度峰值和地震響應指標的擬合函數，并求解所述擬合函數的概率檢驗參數，基于所述概率檢驗參數得到所述本體內部繞組結構損壞程度和外部散熱系統損壞程度超過在各震強下，不同水準要求的預設臨界值的易損概率。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述易損概率評估所述主變壓器的危險性，包括：

根據所述易損概率和預先設置的震損指標體系權重值，評估所述主變壓器的危險值；

根據所述危險值評估所述主變壓器的危險性，若所述危險值大于等于預設的各震強和性能水準的危險臨界值，則地震危險性評估為危險；否則，為安全。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述根據所述易損概率和預先設置的震損指標體系權重值，評估所述主變壓器的危險值，如下式所示：

式中，p_tij為當t級震強時，第i性能水準下，第j種震損指標體系超過安全臨界值的概率，f_j為第j種權重，其中i＝1···3；j＝1,2···J；t＝表示震強,取值為6,7,8或9；J為指標數量。