CN106684727A - 一种用于控制换流阀塔振动的结构 - Google Patents

一种用于控制换流阀塔振动的结构 Download PDF

Info

Publication number
CN106684727A
CN106684727A CN201611071756.0A CN201611071756A CN106684727A CN 106684727 A CN106684727 A CN 106684727A CN 201611071756 A CN201611071756 A CN 201611071756A CN 106684727 A CN106684727 A CN 106684727A
Authority
CN
China
Prior art keywords
converter valve
valve tower
insulator
ground
suspension
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201611071756.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106684727B (zh
Inventor
谢强
杨振宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tongji University
Original Assignee
Tongji University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tongji University filed Critical Tongji University
Priority to CN201611071756.0A priority Critical patent/CN106684727B/zh
Publication of CN106684727A publication Critical patent/CN106684727A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106684727B publication Critical patent/CN106684727B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/54—Anti-seismic devices or installations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于控制换流阀塔振动的结构，该结构包括悬吊绝缘子、悬吊弹簧和耐张绝缘子，悬吊绝缘子的一端与换流阀塔顶端连接，悬吊绝缘子的另一端通过悬吊弹簧与阀厅连接；换流阀塔的底部通过耐张绝缘子与地面斜向拉结。与现有技术相比，本发明提出使用耐张绝缘子将换流阀底部与地面拉结的限位方法，并在换流阀顶部设置竖向弹簧。耐张绝缘子用于换流阀的电气绝缘，并起到限位作用，顶部竖向弹簧用于防止顶层细长的绝缘子在竖向地震下失稳。本发明具有不影响设备电气功能、限位效果好的特点，适用于高地震烈度区的高压及特高压换流阀，能起到减小换流阀水平位移及竖向加速度响应，保护昂贵的电气设备的效果。

Description

一种用于控制换流阀塔振动的结构
技术领域
本发明涉及换流设备技术领域，具体涉及一种用于控制换流阀塔振动的结构。
背景技术
随着高压直流输电技术的发展，直流输电在中国电网的构成中，尤其是“西电东送”中发挥了巨大的作用。作为电力来源的西南地区，其处于地震多发地带，相关的电力设备在地震作用下的安全性需要受到关注。换流阀是超高压及特高压直流输电系统的最为重要的设备之一，地震作用下换流阀的抗震性能是确保输电系统安全可靠运行的关键。换流阀价格昂贵，换流站成套设备中换流阀的价格约占总价的25％，换流阀在地震中如果发生破坏会造成经济上的重大损失。
换流阀悬挂于换流阀厅的钢结构屋架上，类似于悬挂钟摆体系。这种悬挂结构有效地减小了换流阀塔自身受到的地震作用，使得阀塔的应力响应大大减小。但是由于阀塔本身的水平刚度过小，若地面输入地震波的低频成分丰富，则地震作用下阀塔产生的水平位移可以超过1m，可能导致阀厅内与阀塔连接的金具的破坏。阀厅内设备众多且各设备间耦联关系复杂，在特高压换流阀厅内阀塔的巨大的水平位移可能导致阀厅内电气设备的绝缘问题，危及整个换流站的安全运行。由于目前还有没有可靠的技术能让特高压换流站准确无误地在地震波到来前及时切断电源，所以必须保证换流阀在地震作用下不产生过大位移以防止阀厅内出现闪络现象。此外，由于悬吊绝缘子长细比过大，在竖向地震作用下其有可能发生受压屈曲，从而导致阀塔在竖向产生瞬时的冲击作用，产生巨大的竖向加速度响应和应力响应。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种抗震能力强的用于控制换流阀塔振动的结构。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于控制换流阀塔振动的结构，该结构包括悬吊绝缘子、悬吊弹簧和耐张绝缘子，所述悬吊绝缘子的一端与换流阀塔顶端连接，悬吊绝缘子的另一端通过悬吊弹簧与阀厅连接；所述换流阀塔的底部通过耐张绝缘子与地面斜向拉结。
由于在竖向地震作用下阀塔的悬吊绝缘子可能会出现压力，从而导致巨大的应力和加速度响应，所以在绝缘子顶部设置悬吊弹簧以防止悬吊绝缘子中出现压力。
阀塔下部的斜向耐张绝缘子可以为阀塔底部提供侧向约束，同时其刚度不至于过大而破坏阀塔的悬吊特性。
优选的，所述的悬吊弹簧的顶部设有阻尼装置或限位装置。
优选的，所述的耐张绝缘子底部设有阻尼装置或限位装置。
所述的阻尼装置包括液压阻尼器或摩擦阻尼器。
所述的限位装置包括弹簧。
当阀塔仅有耐张绝缘子时，耐张绝缘子在水平地震作用下可能出现压力而失效。同时，若在其底部设置能量耗散装置，则能进一步减小阀塔的振动响应。因此需要在耐张绝缘子底部设置阻尼或其他限位装置，以优化此振动控制装置的效果。
地面上设有钢筋混凝土支座，所述耐张绝缘子通过钢筋混凝土支座与地面拉结。
所述的钢筋混凝土支座包括楔形的底座以及固定于底座中的预埋件，底座为钢筋混凝土块，预埋件与耐张绝缘子底部双向铰连接
所述底座与地面所成的角度和耐张绝缘子与垂直方向所成的角度相同。
本发明适用的换流阀底部屏蔽罩不能完全遮蔽阀本体，有足够的空间设置张拉绝缘子的连接节点，且换流阀的阀层之间为铰接连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：在不影响设备电气功能、限位效果好的特点，适用于高地震烈度区的高压及特高压换流阀，能起到减小换流阀水平位移及竖向加速度响应，保护昂贵的电气设备的效果；另外，本发明对于电压等级较高的换流阀尤为合适，克服了阀塔离地面高度较大时支柱式阻尼器无法使用的缺点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为钢筋混凝土支座的结构示意图。
其中，1为换流阀塔，2为悬吊弹簧，3为耐张绝缘子，4为悬吊绝缘子，5为钢筋混凝土支座，6为阀厅，7为底座，8为预埋件。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
一种用于控制换流阀塔振动的结构，其示意图如图1，换流阀塔1的顶部通过悬吊绝缘子4垂直悬吊在阀厅6中，悬吊绝缘子4的一端与换流阀塔1顶端连接，悬吊绝缘子4的另一端通过悬吊弹簧2与阀厅6连接；换流阀塔1的底部通过耐张绝缘子3与地面斜向拉结，地面上设有钢筋混凝土支座5，耐张绝缘子3与钢筋混凝土支座5双向铰接。其中，钢筋混凝土支座的结构如图2所示，包括楔形的底座7以及固定于底座7中的预埋件8，底座7为钢筋混凝土块，预埋件8与耐张绝缘子底部双向铰接。底座7与地面所成的角度和耐张绝缘子5与垂直方向所成的角度相同。
实施时，根据斜拉距离在地面上浇筑并建造钢筋混凝土支座5，底座7内需要设置足够的钢筋抵抗预张力。
在悬挂绝缘子4顶端安装悬吊弹簧2。对于既有的换流阀塔1，需借助起重机械将换流阀塔1托起，再安装悬吊弹簧2。对于新建的换流阀厅中的换流阀塔，则首先安装悬吊弹簧2，再在悬吊弹簧2上继续组装换流阀塔1。
对于现有换流阀塔1，首先根据阀厅6现场情况计算最大的斜拉距离，根据此距离布置耐张绝缘子3。将耐张绝缘子3顶部与换流阀塔1底部连接，采用球铰的连接方式。将耐张绝缘子3底部与地面上的钢筋混凝土支座5连接，采用双向铰连接。

Claims (8)

1.一种用于控制换流阀塔振动的结构，其特征在于，该结构包括悬吊绝缘子、悬吊弹簧和耐张绝缘子，所述悬吊绝缘子的一端与换流阀塔顶端连接，悬吊绝缘子的另一端通过悬吊弹簧与阀厅连接；所述换流阀塔的底部通过耐张绝缘子与地面斜向拉结。
2.根据权利要求1所述的一种用于控制换流阀塔振动的结构，其特征在于，所述的悬吊弹簧的顶部设有阻尼装置或限位装置。
3.根据权利要求1所述的一种用于控制换流阀塔振动的结构，其特征在于，所述的耐张绝缘子底部设有阻尼装置或限位装置。
4.根据权利要求2或3所述的一种用于控制换流阀塔振动的结构，其特征在于，所述的阻尼装置包括液压阻尼器或摩擦阻尼器。
5.根据权利要求2或3所述的一种用于控制换流阀塔振动的结构，其特征在于，所述的限位装置包括弹簧。
6.根据权利要求1所述的一种用于控制换流阀塔振动的结构，其特征在于，地面上设有钢筋混凝土支座，所述耐张绝缘子通过钢筋混凝土支座与地面拉结。
7.根据权利要求6所述的一种用于控制换流阀塔振动的结构，其特征在于，所述的钢筋混凝土支座包括楔形的底座以及固定于底座中的预埋件。
8.根据权利要求7所述的一种用于控制换流阀塔振动的结构，其特征在于，所述底座与地面所成的角度和耐张绝缘子与垂直方向所成的角度相同。
CN201611071756.0A 2016-11-29 2016-11-29 一种用于控制换流阀塔振动的结构 Expired - Fee Related CN106684727B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611071756.0A CN106684727B (zh) 2016-11-29 2016-11-29 一种用于控制换流阀塔振动的结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611071756.0A CN106684727B (zh) 2016-11-29 2016-11-29 一种用于控制换流阀塔振动的结构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106684727A true CN106684727A (zh) 2017-05-17
CN106684727B CN106684727B (zh) 2018-07-03

Family

ID=58866869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611071756.0A Expired - Fee Related CN106684727B (zh) 2016-11-29 2016-11-29 一种用于控制换流阀塔振动的结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106684727B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108916296A (zh) * 2018-05-11 2018-11-30 许继电气股份有限公司 一种换流阀阀厅
CN110762156A (zh) * 2019-09-11 2020-02-07 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 一种用于换流阀塔的预张力阻尼悬挂减振装置
CN112031192A (zh) * 2020-08-06 2020-12-04 大连理工大学 一种陆上支撑式换流阀塔减震装置
CN115479102A (zh) * 2022-08-09 2022-12-16 广州大学 一种用于换流阀塔的上部约束减震装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3211089A1 (de) * 1981-03-27 1982-10-21 Mitsubishi Denki K.K., Tokyo Befestigung einer leitungsdurchfuehrung
CN204099485U (zh) * 2014-06-16 2015-01-14 同济大学 一种穿心式竖向减隔震装置
CN104953858A (zh) * 2015-06-26 2015-09-30 许继电气股份有限公司 换流阀阀塔
JP2016003897A (ja) * 2014-06-14 2016-01-12 株式会社テイエルブイ プロセスシステム構成機器振動検出装置
CN205639427U (zh) * 2016-03-17 2016-10-12 同济大学 一种悬挂式双自由度电涡流调谐质量阻尼器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3211089A1 (de) * 1981-03-27 1982-10-21 Mitsubishi Denki K.K., Tokyo Befestigung einer leitungsdurchfuehrung
JP2016003897A (ja) * 2014-06-14 2016-01-12 株式会社テイエルブイ プロセスシステム構成機器振動検出装置
CN204099485U (zh) * 2014-06-16 2015-01-14 同济大学 一种穿心式竖向减隔震装置
CN104953858A (zh) * 2015-06-26 2015-09-30 许继电气股份有限公司 换流阀阀塔
CN205639427U (zh) * 2016-03-17 2016-10-12 同济大学 一种悬挂式双自由度电涡流调谐质量阻尼器

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108916296A (zh) * 2018-05-11 2018-11-30 许继电气股份有限公司 一种换流阀阀厅
CN110762156A (zh) * 2019-09-11 2020-02-07 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 一种用于换流阀塔的预张力阻尼悬挂减振装置
CN112031192A (zh) * 2020-08-06 2020-12-04 大连理工大学 一种陆上支撑式换流阀塔减震装置
CN115479102A (zh) * 2022-08-09 2022-12-16 广州大学 一种用于换流阀塔的上部约束减震装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN106684727B (zh) 2018-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106786032B (zh) 一种用于换流阀的振动控制装置
CN106684727A (zh) 一种用于控制换流阀塔振动的结构
CN101333829B (zh) 竖向限位型铅剪切三维隔振装置
CN103362147B (zh) 一种建筑物多向自复位隔震结构
CN209194766U (zh) 一种建筑物隔震结构
CN104963413B (zh) 一种墙板安装连接件及其安装墙板的方法
CN110528777A (zh) 一种装配式梁间抗震结构
CN103195854B (zh) 特高压换流变压器隔震消能装置
CN205874965U (zh) 一种桥梁减震底座
CN110762156A (zh) 一种用于换流阀塔的预张力阻尼悬挂减振装置
CN105113642B (zh) 一种钢结构节点构件
CN113982013A (zh) 一种建筑用的防震地基结构及其搭建方法
CN207685858U (zh) 一种预制装配式地下管廊
CN207177424U (zh) 防震型通信塔
CN105735732A (zh) 一种刚度可调节特高压变电设备消能减震支架及其应用
CN202785387U (zh) 一种室内悬臂起重机
CN206928454U (zh) 一种多功能抗震建筑结构
CN203716055U (zh) 砼桥梁预埋式减震片
JP2000304202A (ja) ボイラ本体の制振構造体及び制振方法
CN205712556U (zh) 一种建筑抗震框架
CN103850174A (zh) 一种设置隔震基础的三塔悬索桥
CN207436615U (zh) 一种用于既有房屋减震加固的阻尼器
CN203257962U (zh) 特高压换流变压器隔震限位装置
CN203007945U (zh) 一种可以吸收地震波的抗震地锚装置
CN106437259A (zh) 一种自复位摇摆撞击耗能隔震装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180703

Termination date: 20201129