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第５０卷第１期山西建筑Ｖｏｌ．５０Ｎｏ．１

２０２４年１月Ｊａｎ．２０２４·５９·

ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ

１０．１３７１９／ｊ．ｃｎｋｉ．１００９－６８２５．２０２４．０１．０１５

ＤＯＩ：

柔性直流换流阀ＬＲＢ隔震性能分析★

朱东，高湛，程亮，赵李源

（中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司，湖北武汉４３００７１）

摘要：以一柔性直换流阀为研究对象，进行了铅芯橡胶隔震支座（ＬＲＢ）基础隔震设计，通过ＡＮＳＹＳ有限元模拟得到隔震前

后结构的动力响应，对比分析了ＬＲＢ隔震性能，结果显示：该柔性直流换流阀ＬＲＢ隔震方案隔震性能优异，可显著降低震中

换流阀结构应力和加速度响应，提高柔性直流换流阀结构的安全性。

关键词：柔性直流换流阀；铅芯橡胶隔震支座；基础隔震；地震响应

中图分类号：ＴＵ３５２．１２文献标识码：Ａ１００９－６８２５（２０２４）０１－００５９－０４

文章编号：

［１０－１１］

近年来，柔性直流输电技术因其具有可控性高、输电ＳＹＳ进行有限元模拟，在满足仿真精度的前提下对

［１］

距离长和传输电压高等优点，促进了可再生能源利用原有模型做出如下简化：去除光缆槽、水管以及屏蔽罩等

和智能电网的发展。柔性直流换流阀作为柔性直流输电附加的不受力部件，保留换流阀主体框架结构；模块单元

工程中最核心的电气设备，可实现交流电与直流电的转是集成化的块结构，不属于承重受力结构，但其质量较

换，灵活控制电压、电流、无功功率和有功功率的输出与大，在建模时通过质量点模拟。

输入，其稳定的运行是柔直输电系统安全可靠运行的关柔性直换流阀的有限元模型及单元选取见图１。支

键。但柔性直换流阀是典型的高耸结构，多采用瓷质支柱绝缘子和框架采用Ｂｅａｍ１８８模拟，拉杆绝缘子采用

［１２］

柱，地震易损性高，在强震下易发生支柱开裂和功率块损Ｌｉｎｋ１８０模拟，质量点采用Ｍａｓｓ２１单元模拟，部件之

［２］

坏，威胁输电系统的安全。近年来，已有多次地震对国间均通过节点耦合连接。

［３］

内的电力设施造成了重大损失。因此，此类设备的抗

［４］

震性能需重点关注。

相关研究学者开展了大量电气设备抗震研究工

作［５－８］，但鲜有学者开展柔性直流换流阀减隔震设计，本

文以一柔性直流换流阀为研究对象进行ＬＲＢ隔震设

［９］

计，建立了阀体结构有限元模型，计算分析了ＬＲＢ隔

震方案对结构加速度响应、支柱绝缘子和框架应力的减