220 kV支持式管型母线结构抗震性能

谢韬，孙启林，林康立，袁广林，张锐，舒前进

(1.江苏省电力公司徐州供电公司，江苏省徐州市221005;2.中国矿业大学力学与建筑工程学院，江苏省徐州市221008;3.国网北京经济技术研究院徐州勘测设计中心，江苏省徐州市221005)

0 引言

电力系统作为我国生命线工程的重要组成部分，在地震中一旦失效或遭到破坏，将严重影响正常的生产、生活和抗震救灾工作，并且可能导致严重的次生灾害［1-3］。输变电系统中的管型母线结构，由多个∏式支架、支柱绝缘子和管型母线组成，其体型高大，支架之间相互影响，地震时的反应比较复杂。文献［4-6］对管型母线连接系统的地震响应进行了数值理论分析，认为地震中管型母线结构是输变电体系中极易破坏的部分。文献［7］在收集汶川地震震害资料的基础上，利用ABAQUS软件分析了支持式管型母线的动力特征，认为支持式管型母线的最大受力出现在支柱绝缘子的根部，但是没有对结构在各烈度条件下的安全性做出评价。

本文以220 kV支持式管型母线结构为研究对象，通过ANSYS软件建立模型，采用时程分析方法，研究管型母线结构在地震作用下的动力响应特点，分析结构在不同地震烈度下的抗震性能，并对结构的安全性做评价。

1 有限元模型

220 kV变电站中常用的支持式管型母线结构由7组支持装置和3相管型母线组成，共6跨，每跨跨距13 m。支持装置的下部为∏式支架，高约7 m，支架上安装3组绝缘子支柱，每组绝缘子高约2.4 m，绝缘子伞径265 mm，胶装部位直径170 mm，胶装深度110 mm。……