变电站建筑抗震及抗震加固设计探讨 魏兴良

变电站立变压器隔震和消能减震技术研究摘要：为了改善变电站主变压器在地震灾害中破坏大、修复难的现状,提高其抗震能力,以汶川地震中主变压器损坏调研情况为基础,运用隔震和消能减震理论进行了分析论证,提出了在主变压器本体及基础设计中应用隔震和消能减震技术。

变电站主变压器的抗震性对于其特殊情形下的运行具有举足轻重的作用,本文以实际的案例为研究对象,分析主变压器的抗震性能的加固和提升措施,从隔震和消能减震等方面进行探讨,为我国的变电站主变压器的抗震建设提供参考性的建议。

1引言变电站主变压器的抗震性能直接决定了其在地震中的使用效果,由于抗震性能弱所造成的人身财产损失非常大,并且影响电网功能的恢复。

以2008年的坟川地震为例,震中的烈度达到了10-11度,四川、山西等省份的电网系统中出现了近500座的线路受损,电力停运的变电站有90座,而线路停运的有180余座,而其中220KV及以上的变电站停运的有14座,线路停运的接近50座,电力损失的负荷接近7000入MW。

而在坟川地震两年之后的电网建设,提高了变电站主变压器的结构强度和抗震性能,将已经成熟的隔震和消能减震技术应用到变电站主变压器的建设当中,有效的提升电网的抗震性,使之更加稳定、可靠。

从中可以发现,变电站主变压器的抗震性能的提升可以明显的改善电网的稳定性,便于电网出现故障后能够及时的恢复运行。

2变电站主变压器的抗震性分析变电站主变压器在地震中出现的状况有法兰和高压瓷套根部移位、渗漏、断裂等情况,高压电熔导管出现全部拉裂,靠低压侧的下母管出现滴漏和冲油式导管浸漏油等情况,其变压器本体性的整体基础位移很大,变电站失电,造成供电区域大面积的停电。

为了保证变电站主变压器的安全可靠,就要对主变压器进行逐一的吊罩检查,套管损坏的及时更换,进行变压器绕组变形测试、取油样进行色谱分析等。

在地震中,水平方向与垂直方向的震动非常剧烈,持续的时间在8一12秒之间,而依据已有的数据统计可知,水平方向的加速度可以达到HOG,而垂直方向的加速度达到了19G左右,垂直方向的加速度没有超过主变压器的承受强度,但是很大程度上削弱了主变压器的基础强度,而水平横向的震动对主变压器的损坏最为明显,变压器发生整体性的运动。

对变电站土建结构加固改造设计的探讨变电站建筑结构形式不仅影响到建筑的安全性和经济性，更影响到建筑空间布置的可行性和合理性。

对变电站的改造或扩建即意味着对原建筑的布局按新的电气工艺要求来重新调整和布置，势必影响到原有建筑结构的布置，影响小的仅加固楼板和小梁，影响大的尚需加固框架梁和柱，特别是对原建筑的扩建或加层，为安全起见并按规范要求，有必要对原建筑的结构和基础进行评估和鉴定，进而采取合理的加固方案。

标签：变电站；土建结构；抗震加固；改造设计1、结构加固的设计准则结构加固按受力可大致分为两类：一是构件的独立加固；二是结构体系的加固。

进行变电站改造，常会遇到由于设备调换荷载增加，直接引起楼板和梁的安全度降低或不满足规范要求而必须进行加固，此类加固影响较小，在砖混结构的变电站改造中很多，表现为独立加固；但在框架结构的变电站改造中，其加固的意义不仅是某一梁板的加固而且还涉及到整个结构体系的加固，例如某一框架梁加固后，常常是抗弯强度增大，但按照强剪弱弯的抗震要求，抗剪加固也不能忽视。

特别是梁柱节点核心区的加固也需重视，这是强节点抗震要求的体现。

同时按照强柱弱梁的抗震要求，进而柱的抗弯抗剪也要验算。

由此可见，个别构件的加固引起强度或刚度的分布情况的变化，应从整个结构体系的安全可靠度来计算，属于结构体系的加固，而且节点核心区的加固对结构整体加固作用很大。

2、变电站的抗震加固变电站的抗震加固需对原有建筑的抗震强度和抗震构造措施作鉴定和评估后，才能制定加固方案。

对于砌体结构，抗震加固的重点是按照规范要求增设钢筋混凝土圈梁、构造柱及抗震横墙。

增设的圈梁及构造柱通过短钢筋抗剪件、混凝土销键与原有墙体相互连接共同作用，从而房屋的整体性得到加强，抗震性能得到提高。

例如某一砌体结构的35kV变电站经鉴定和计算在水平地震作用、竖向荷载作用下均有墙体承载力不足现象，所以通过上述方法就可进行抗震加固。

对框架结构的抗震加固是加固后结构的抗侧刚度和强度分布要均匀，楼板开孔要避免出现新的薄弱层，竖向受力构件要连续，保证传力路线简洁明确，要考虑加固后，结构自振周期的改变而引起的地震作用加大，同时由于增设受力构件或加固原有受力构件，均要考虑减少整个结构产生扭转效应的可能性。

提高抗震性的高压变电站摘要：特高压是保证我国经济发展的重要支撑，是关系到国计民生的大事。

根据目前国家规范中对抗震的“三水准两阶段”的要求比较单一，抗震的性能设计要求不明确，因此研究特高压变电站抗震的建构筑物性能设计的实施方法显得尤为重要。

随着我国电力事业的大力发展，我国越来越多地开始研究高压开关设备的设计，高压开关设备形式众多，GIS 是最适合在地震多发地区或国家使用的变电设备。

研究 GIS 外体结构的抗震性能，就要不断发展深化抗震理论在 GIS 设备抗震性能分析中的应用，为我国电力事业的发展提供结构抗震领域方面技术上的支持。

关键词：特高压；变电站；电气结构；抗震设计基于性能的抗震设计。

综合考虑结构自身构造特点、结构使用功能、抗震设防烈度、结构发挥延性变形能力、造价、修复难易程度等因素。

这种设计方法立足于承载力和变形能力的综合分析，具有很强的针对性和灵活性，可以对整个结构，也可以对某些部件的需要，灵活运用各种措施达到预期抗震性能要求，着重提高抗震安全性和使用功能要求。

我国目前正在建设和运行的特高压电网在规划上将通过多个地震带，部分特高压变电站将建立在电网抗震设防区的中、高等级区域，抗震要求很高。

而特高压交流电气设备与其他电压等级电气设备相比，在体量上更大、结构体系上更复杂，更加突出了“高、大、柔、重”的特点，在地震中也更易损坏，因此提高特高压交流电气设备的抗震性能，保证特高压变电站的安全稳定运行。

一、高压电气设备的抗震设计理论抗震设计理论起初主要在建筑结构领域得以广泛应用与发展，随着城市化建设的发展与科技的进步，抗震设计理论才逐渐开始延伸到了其他学科的结构设计当中发达国家在这方面应用已经比较成熟。

我国在高压电气设备结构的抗震设计中，目前其行业规范对抗震设计方法的选用主要有以下两个要求：(1) 在较早版本的规范 (《电力设施抗震设计规范》GB50260) 中规定，对电力设施中的电力构筑物和电气设备，可按规范中相应的具体条款规定，分别采用底部剪力法、振型分解反应谱法对其进行抗震分析；但对于电气设备也可以选用静力设计法、动力设计法或时程分析法进行设计计算；(2) 在最新的规范 (《高压开关设备和控制设备的抗震要求》GB/T 13540) 中主要给出了试验和分析综合验证的相关规定，其中对数值分析、加速度时程数值分析、利用要求的响应频谱 (RRS) 的模型分析以及静态系数分析均有所说明。

变电建筑物抗震设计规定及其存在的问题分析【摘要】变电建筑物同许多其他工业与民用建筑物一样，对结构抗震有严格的要求。

变电站作为国家生命线工程，在遭遇地震时，不管是建筑主体还是电气设备，一旦发生损坏，都会导致很严重的次生破坏，造成无法挽回的人员和经济损失。

因此，为了避免这类悲剧的发生，贯彻执行国家地震工作“以预防为主”的方针，最大限度的减少人员伤亡和经济损失。

【关键词】变电建筑物；抗震设计；次生破坏；双重保护；预防为主；经济合理；安全可靠；电力安全0 引言电力工业是国民经济的先行工业，它对于促进国民经济的发展和提高人民的物质文化生活水平起着重要的作用。

变电站作为整个电力系统中不可分割的一部分，是实现输送电力、传递能源的关键所在。

1 变电建筑物的抗震要求1.1 变电建筑物的抗震规定（1）在《电力抗震规范》中，对电力设施的设防标准有明确的规定：①对于电力设施的电气设施，当遭受到相当于设防烈度及以下的地震影响时，不受损坏，仍可继续使用；当遭受到高于设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致严重损坏，经修理后即可恢复使用。

②对于电力设施的建筑物和构筑物，当遭受到低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，不受损坏或不需修理仍可继续使用；当遭受到相当于本地区设防烈度的地震影响时，可能损坏，但经修理或不需修理仍可继续使用；当遭受到高于本地区设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或危害生命或造成使电气设施不可修复的严重破坏。

上两条的设防标准是考虑到我国目前的国民经济条件及实际发展水平而制定的。

在既保证电力设施遭受地震作用时尽量减少设备损坏和人员伤亡，避免造成电力系统大面积、长时间的停止供电给国民经济带来重大损失，又不能因抗震设防标准过高而增加投资太多。

其中的“电力设施”包括电气设施和建、构筑物两大类。

遵照“小震不坏、大震不倒”的指导原则，并考虑到电气设施的抗震能力和使用要求与建、构筑物有所不同，尽量避免因电力系统无法供电造成国民经济的巨大损失，对电气设施的三个水准的设防要求，与建、构筑物的要求配套略有不同。

浅谈变电站抗震措施【摘要】本文通过电力设施受到地震灾害的破坏事件的类型和原因，讲述了国内外电力设施方面采取的两种抗震措施：第一种通过提高建构筑物和设备本身的结构强度的传统的方法对地震进行“抗硬”，虽然这种方法对过去抗地震灾害起到了重要的作用，但建筑物内部设施、仪器却遭到破坏；第二种隔震减震措施已经得到国内外建筑物采用和考验，它减少传递到隔震结构上部的地震能量，明显有效地减轻结构的地震反应。

隔震减震技术的成熟运用对变电站抗震有重要意义。

【关键词】电力；变电站；电力设备；设施；隔震减震前沿：强烈地震是各类自然灾害中对生命线工程威胁最大的灾害之一，使各类结构遭受破坏并对生命线工程系统的功能受到重大损坏或功能丧失，哪怕只是某些部分结构遭到轻中度的损坏，也能造成整个生命线工程系统大幅度消弱。

就电力系统来说，它一旦遭到损坏失效，就会使人类受到严重灾害及经济损失，电力一旦中断，就会使人类不能正常生产生活，可能还会引起次生灾害，导致人类生命、财产收到威胁。

1 电力设施受到地震灾害的破坏事件的类型和原因1976年发生在中国河北的唐山大地震中，断路器、隔离开关、避雷器都达到了很高损坏率，这些设备都是由地震引起的瓷套管根部断裂，而瓷套管大多是组成这类设备的绝缘部分。

其受到震害的原因：（1）设备的结构形状细而长，上部质量又较大，地震时由于瓷套管是脆性材料，当根部受到强大弯曲时，瓷套管自然断裂，特别是瓷套管同其他材料的相接处的断裂损坏。

（2）地震波的卓越频率与这些设备的固有频率相近，而且这些设备材料大多由脆性材料组成，其储能能力和设备阻尼值较小，使设备受到类共振影响遭到损坏。

以上是地震中电力设施受到震害的类型之一的电瓷型高压电气设备；而因砂土液化或者地基不均匀沉陷造成的塔体破坏等属于高压输电铁塔震害类型；地震过程中，主体移除轨道、倾倒等，顶层瓷套管损坏，散油器等附件的损坏属于电力变压器震害类型；震害过程中高压变电站的变电设备很多由支撑结构损坏而受到破坏是属于支撑结构震害；变电站内的软硬母线破坏形式分别为：软母线通常是悬挂母线的绝缘子被拉断，硬母线是棒式支柱绝缘子被折断，这种是属于变电站内母线震害；计算机控制系统、通讯系统等二次设备在变电站中有很大的重要性，需完好无缺才能保障变电站的正常运行。

变电站主要抗震措施研究及应用张晓晨;韩宛辰;殷占全;孙敦虎【摘要】针对我国地震灾害发生较多,强烈的地震会造成各种电力设施的严重损坏,使整个系统瘫痪严重影响正常生产的现状,重点分析变电站电气设备及构筑物等电力设施的震害情况和破坏原因;系统论述了国内外变电站抗震措施的研究进展.分析了某750 kV变电站的工程概况、站址概况、站址环境条件、安评报告等,提出了该变电站电气设备的耐地震能力的要求.结合其他工程分析了大型设备的抗震方案,并对减震隔震装置的原理及应用情况做出了详细说明.【期刊名称】《吉林电力》【年(卷),期】2017(045)006【总页数】4页(P16-19)【关键词】变电站;抗震设计;设备选型;减震隔振装置;构筑物抗震措施【作者】张晓晨;韩宛辰;殷占全;孙敦虎【作者单位】国网宁夏电力公司经济技术研究院,银川 750000;中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司,长春 130021;国网宁夏电力公司经济技术研究院,银川 750000;国网宁夏电力公司经济技术研究院,银川 750000【正文语种】中文【中图分类】TU352.1随着科学技术的进步和发展，电力系统已成为人类生活和工作不可缺少的一部分，电力系统的正常运行已列入了国家工作的重中之重。

我国地震灾害发生较多，强烈的地震不仅会造成各种电力设施的严重损坏，甚至会使整个系统瘫痪，严重影响正常的生产、生活和抗震救灾工作，而且有可能引发火灾等次生灾害[1]，因此对变电站抗震措施的研究已成为电力设计工作者的重要任务之一。

1 地震对变电站设备损坏特点及变电站抗震研究现状1.1 地震对变电站设备损坏特点a.高压变压器设备的典型震害主要表现为：地震时变压器本体发生滑移、扭转、掉台甚至倾覆，从而造成变压器顶部高低压绝缘瓷套管被引线拉裂甚至拉断，或与法兰错位；散热器、潜油泵等附件被间接撞坏或直接震坏，导致变压器漏油；拉断电线，甚至引起变压器内部故障而起火烧毁。

浅谈地下变电站结构的抗震分析及设计隨着城市化进程的快速发展，现今我国地下工程的建设和人流的通达量已经位居世界的前列，因此为了有效的配合地铁的运行，要在地铁站的起点和终点设置相应的配套地下变电站。

由于建设工艺的需求，需要对变电站结构进行较多的开孔，因此就会削弱楼板的整体刚度。

因此地下变电站的抗震分析和设计已经成为了地铁建设的重要工程。

必须通过合理的抗震设计方法对地下变电站结构的抗震性能进行合理设计。

一、地下变电站结构的特点和不利抗震因素通常情况下地铁的建设会受到地下水位的影响，由于地下水水压的影响，会使整体的地下结构产生不均匀的变形而地下变电站又因为其自身结构特性如其竖向荷载较大会增加变形现象。

因此为了提高地下变电站的抗震性能，就使得整体结构的竖向承载力以及竖向的刚度要具有更高的要求。

因此现今我国的地下变电站的结构设计综合考虑了这些因素相应的进行了结构的抗震设计，多采用结构性能较好，刚度较大的现浇混凝土的框架-剪力墙结构，在这之中框架结构的设置通常设置在地下建筑的中心位置，而剪力墙结构则设置在建筑物的临近的外围结构的周围。

因此为了不同的使用功能特性，地下变电站结构和地上的变电站结构以及其它的地下的结构相比，存在着许多自身独有的特性，因此地下变电站的结构体系存在许多独有的受力特点，并存在一些相应的不利抗震因素。

（一）地下变电站的受力特点和结构体系1.结构荷载（1）侧向的压力较大。

主要的结构表现是会随着地下深度的增加而受力增大，从而促使结构的水平荷载增加。

（2）恒载所占的比例较大。

主要的表现是指四周的水土荷载比例较大，如上部的覆土压力和底板的水浮力等。

（3）地震的作用，由于地下结构所需要承受的地震作用同常规的地面建筑相比具有较大的区别，所以地下变电站结构的抗震表现是会随着土体的运动而发生同时的位移。

2.结构体系（1）水平的结构体系，主要指的是地下变电站的楼板同地面结构的楼盖体系具有很大的不同，地下变电站的楼板的类型主要是典型的偏压构件，同时需要有大量的开洞、较小的穿线孔、和电缆竖井等。

变电站建筑结构抗震设计摘要：输变电工程属于地震生命线工程，变电站为输变电工程的节点，其抗震能力直接影响到电网的地震安全性。

一旦地震导致变电站受损，需花费大量时间与成本恢复重建，不仅给周边居民用电造成不便，也影响电力企业的经济效益，因此加强变电站建筑结构抗震设计具有重要意义。

关键词：变电站；建筑；结构；抗震；设计1变电站震害分析城市供电系统作为维系城市运行的关键基础设施之一，一旦失效或遭到破坏，其对城市其他生命线工程等基础设施所产生的影响巨大，会造成严重的灾害和难以估量的经济损失，影响到国家经济和人民正常生活。

而变电站是电网中的重要电力设施，在电力系统中不仅起到变换电压、接受和分配电能的作用，而且还控制电力的流向，并且调整电压。

其基本功能主要为实现电力传输的转换与分配、实施电网监控和运行操作、提供电网运行与维护的关键信息三个方面，故变电站的运行状况对于城市供电系统具有重大意义。

在各类灾害中，地震灾害对变电站的影响和威胁不容忽视，根据国内外相关震害分析显示，在中等或强烈地震的作用下，结构将出现严重破坏或是倒塌，引发巨大经济损失，甚至出现人员伤亡。

在近代的多次地震灾害之中，国内外的变电站都遭受到了严重的破坏，这不仅会对电力企业造成重大的经济损失，还给政府的抢险救灾以及安置灾民工作带来了极大的困难，震后的修复重建工作同样也会造成国家的巨大负担。

因此，科学开展变电站建筑结构地震设计具有重要意义。

2变电站建筑结构抗震设计2.1变电站建筑结构抗震理论设计2.1.1变电站建筑平面布置在变电站的建筑平面布置的过程中，需要按照对称和规则的原则来执行，为变电站的整体稳定性奠定基础。

而在变电站的立体面的布置中，需要通过对其整体的协调性与规则性的保证来进行，同时要保证建筑结构的侧向刚度的均匀变化，确保不会有突发情况的发生。

而对于变电站墙体的竖向布置的过程中，确保整体的布置是满足上下连续需求的，通过这种布置手段可以避免出现刚度突变的情况发生。

对110kV户内变电站结构设计及抗震设计的分析摘要：随着我国城市化进程的加快推进，多种类型的变电站不断兴起，在这样的背景之下，需要着重做好变电站的整体结构设计和有效优化，同时在抗震设计方面也要切实有效加强，从而体现出应有的结构设计效果，在根本上体现整体结构的安全稳定运行效能。

基于此，本文重点探究110kV户内变电站结构设计及抗震设计策略等相关内容，希望为变电站结构安全可靠运行提供一定参考。

关键词：110kV户内变电站；结构设计；抗震设计引言在针对110kV户内变电站结构进行设计的过程中，需要切实有效明确相对应的整体结构和设计要求，同时在抗震设计方面要进行优化，在实践过程中落实相关设计原则，以此体现出整体结构的优化设计效果，为110kV变电站结构综合效能的体现奠定坚实基础。

1110kV户内变电站结构设计1.1充分做好基础结构设计在针对110kV变电站结构进行设计的过程中，切实做好基础设计，这是关键所在，也是必要前提。

在基础设计过程中要充分做好基础的调研和分析，对于整体情况进行充分了解，然后在实际设计过程中体现出针对性和可行性，这样才能符合应有的结构设计要求，特别是在桩基础进行设计过程中，要结合对应的地质资料和勘查资料等具体情况选择相对应的桩基础类型。

可以根据实际的地质情况及受力需要，采用端承桩，也可以采用摩擦桩，更可以采用摩擦及端承相结合，因地制宜，采用合适的桩受力形式。

在针对混凝土基础进行设计的过程中，也要匹配相应的垫层，如果其中有防水层，在这样的情况下要对防水层厚度切实有效控制。

如果整体建筑地段相对来说比较良好，在基础埋深超过3米的情况下可以使其作为地下室，要对地下室底板进行有效控制，符合相对应的承载力要求，这样才能更有效进行防水。

常规项目的地下室外墙采用钢筋混凝土，在对抗震缝以及伸缩缝进行处理的过程中，要切实优化，在基础工程夯实时要在地基局部灌浆，使灌浆基础得以有效优化，充分满足相对应的承载要求。

变电站电气设备分级抗震设防原则的论文标题：变电站电气设备分级抗震设防原则的研究
摘要：
本文围绕变电站电气设备的抗震设防，探讨了分级抗震设防原则的重
要性，并分析了其实施的可行性。

首先介绍了变电站电气设备的基本情况
和抗震设防的需求，接着阐述了分级抗震设防原则的基本概念和背景，并
详细分析了其实施的技术和经济可行性。

通过案例研究，本文总结了分级
抗震设防原则对于提高变电站电气设备的抗震性能的重要作用，对以后的
工程设计和抗震设防工作具有一定的借鉴意义。

关键词：变电站，电气设备，抗震设防，分级原则
第一章引言
1.1研究背景
1.2研究目的
...
结论：
综上所述，变电站电气设备的抗震设防是一项重要的工程任务。

本文
通过研究和分析，提出了分级抗震设防原则，并从技术和经济的角度探讨
了其可行性。

分级抗震设防原则可以有效提高变电站电气设备的抗震性能，保障其在地震发生时的正常运行和安全性。

同时，本文还通过案例研究验
证了该原则的有效性和实用性。

希望本文的研究成果能为今后的电气设备
抗震设防工作提供参考和借鉴。

[1]张三，李四，王五.变电站电气设备抗震设防原则研究[J].电力系统自动化，2024
[2]赵六，孙七，周八.分级抗震设计对变电站电气设备抗震性能的影响[J].电力工程技术，2024
[3]陈九，钱十.基于分级抗震设防的城市变电站电气设备抗震性能研究[C].中国电机工程学会年会论文集。

变电站建筑抗震及抗震加固设计探讨魏兴良发表时间：2016-09-27T15:20:13.600Z 来源：《基层建设》2015年9期作者：魏兴良[导读] 变电站的抗震性能、稳固性能是保障变电站正常运转的关键环节，因此文本结合笔者多年的工作经验，详细论述了220KV变电站抗震设计的概念，介绍了变电站抗震措施以及对为未做抗震设计的变电站提出了加固措施的方法建议。

中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司吉林长春 130021摘要：变电站的抗震性能、稳固性能是保障变电站正常运转的关键环节，因此文本结合笔者多年的工作经验，详细论述了220KV变电站抗震设计的概念，介绍了变电站抗震措施以及对为未做抗震设计的变电站提出了加固措施的方法建议。

关键词：变电站；建筑抗震；抗震加固设计1 对于变电站主控配电室的抗震设计变电站的抗震设计主要由三部分组成，第一部分是抗震理论设计，第二部分是抗震计算，第三部分是抗震设防的措施。

1.1抗震理论设计1.1.1建筑结构体系布置在建筑结构布局时，首先应该选用采用横墙承重结构。

有些220KV变电站的配电室长度较长，横墙相对较少，对于这种情况就需要我们专门考虑。

为了更好的满足抗震要求，一般来说采用的是框架结构，这种结构中墙体不作为承重墙，只作为填充墙。

此外，要想达到最大的抗震效果，所有的建筑结构都应保持一致，采用同一种结构类型，不能为了降低建设成本而采用不同的结构类型。

例如，配电室应该和其附属的建筑物合在一起，而且应该采用统一的框架结构，同时配电室与附属建筑物的层高应该不同，前者的层高保持在4.5米左右，后者的层高应该保持在3米左右。

1.1.2建筑的平面及立面布置建筑的平面的布局应该保持规则性与对称性，建筑平面的形状应该具有较好的稳定性。

此外，建筑的立面同样应该保持协调与规则。

结构的侧向刚度应该保持均匀变化，最好不要出现突变；墙体的垂直布局应该保持连贯，皮面出现刚度的突变；墙体的材料强度应该保持不变或者自下而上依次递减，切记不能出现刚度导致的情况。

变电站结构抗震设计方法之研究摘要：变电站的内部结构复杂多样，运行系统也较为繁琐，再加上宽阔的占地规模，一旦发生地震，将会带来不可估量的损失，因此变电站结构的抗震设计则显得非常有必要。

通过研究，本文主要分析了变电站结构的抗震理论，阐述了变电站结构的抗震设计方法，最后总结了抗震设计的优化，旨在提高变电站的抗震水平，增强变电站结构的安全性和稳定性。

关键词：变电站结构；抗震设计；方法；优化一、变电站结构的抗震理论分析（一）变电站结构的体系分析变电站结构体系中被当作主要结构体系的是横墙承重结构体系，通常，变电站的整体建设中，要求最高的是变电站的配电室，尤其是配电室的长度，均有固定的标准。

同时在进行横墙面的设计时，不需要太多的横墙部分，而更加强调变电站结构的抗震效果。

为了体现良好的抗震能力，往往将建筑设计成框架式的结构，那么变电站的墙体则不需要当作承重墙。

并且在建设过程中，如果变电站的建筑结构相同，则采用相同的结构类型，避免出现结构类型混乱，造成建筑结构的不稳定。

与此同时，变电站的配电室虽然和变电站的其他建筑层修建在一起，但是变电站的其他建筑层的高度和配电室的层高还是有一定差别的。

一般来说，变电站的其他建筑层的层高大概在3米，而配电室的层高较高，约为4.8米。

建筑结构的类型最好保持一致，但是部分变电站在建设过程中，为了减少成本，往往选择的结构类型并不相同，给变电站结构的抗震效果带来了不良影响，因此有必要使用相同类型的结构，确保建筑结构的良好抗震性。

（二）变电站的立面和平面分析变电站结构的平面应该对称并且均匀，确保建筑的稳固，立面也要保持匀称，侧向刚度的变化要均匀有规律。

首先，建筑结构的平面在设计过程中，总会受到一些外在条件的限制，导致结构的不规则性，如果出现这样的情况，则需要设计一些变形缝来调整不规则结构，将不规则的建筑结构部分划分为细小的规则结构，以确保建筑结构的良好抗震性能；其次，立面的设计要综合考虑建筑墙体的刚度和变化情况，防止刚度发生突变。

变电站建筑抗震及抗震加固设计探讨【摘要】随着社会经济的快速发展，人们的生活水平日益提高，用电需求也越来越大，这在一定程度上加快了电网覆盖率，并增加了变电站数量。

目前变电站主要的建筑物是主控配电室，为避免地震损坏变电站建筑物，造成不必要的生命财产损失，以及影响电力系统正常供电，在变电站建筑设计中需进行科学合理的抗震设计，对于原有的变电站建筑，则需严格按照相关规程规范，制定科学合理的抗震加固设计方案。

本文以地震对变电站建筑的影响作为切入点，分析了变电站建筑的抗震设计，提出了对原有变电站建筑的抗震加固设计方案。

【关键词】变电站建筑；抗震；加固设计；方案0.前言变电站是电力供应的重要设施，是改变电压的场所，能实现电力系统中高低电压变换，合理控制电流流向，以及适当调整重要电力设备电压[1]。

随着地震灾害的频繁发生，如汶川8.0级地震、玉树7.1级地震等，变电站建筑受到了严重破坏，不仅造成了巨大的经济损失，还造成电力系统无法正常供电，加大了抗震救灾难度。

因此，必须严格按照国家规范要求，并以安全、适用、抗震为原则，对变电站建筑进行抗震设计及抗震加固设计，尤其是主控配电室，从而有效提高变电站建筑抗震性能。

1.地震对变电站建筑的影响变电站主要建筑是主控楼、检修楼、各保护小室、通信机房等，多为框架结构，发生地震后这些框架结构会随之一起运动，放大地震效应，以致可靠性降低，极易在地震中被破坏。

主控配电室是变电站非常重要的建筑，集中了变电站主变、断路器、电抗器组等设备，对监控、操作和调配电力具有重要作用，若该建筑抗震性能低，发生地震后极易被破坏，以致无法满足供电需求[2]。

例如，2008年汶川8.0级地震发生后，共计损毁245座变电站，严重影响了电力系统运行。

接近震源的四川钢铁厂5座变电站也是受损较为严重的变电站，尤其是建造于1995年的3座变电站，建设设计时因未考虑地震灾害影响，抗震性能低，地震过后，这3座变电站的建筑和设备被完全损毁，而且无法修复。

全户内变电站结构与抗震设计的研究【摘要】在我国经济科技飞速发展的今天，电力问题已经成为民生的重要关注问题。

电力系统中，输电与配电的关键就是在变电站，要想分析研究全内户变电站结构设计及抗震设计就要从变电站的基础、结构平面、楼梯、梁柱等方面来对变电站结构设计进行分析探究。

【关键词】变电站；框架结构；设计说明；抗震设计1、全内户变电站结构设计全内户变电站的设计理念主要就是安全防范，变电站结构的抗震等级，地基建设情况和地基的承载力度，防潮抗渗的效果，材料等级，施工相应的技术含量等，都要注意，并且一定要达标，其中都要通过建设图在图上使用节点等方法详细的画出或补充说明相关的信息。

2、抗震设计的原则以预防为主为原则，兼顾小震不坏，中震可以修理，大震不会坍塌的预防要求。

具体内容我们可以理解为：遇到频率高但强度低的地震时，不产生损坏即为小震不坏，在遇到基本烈度地震的时候就算有所损坏也可进行修复，在遇到强烈地震时也不会坍塌，导致重大伤亡和损失。

3、变电站结构设计3.1基础设计要合理的建造使用地基，当地基的选择不合适就要及时的加以建设改进。

比如采用天然地基，柱下扩展基础的宽度比较宽，不符合设计理念，或者地基建造不均匀，地基比较软，承受力不够，这时就要利用柱下条基的方法，使地基的建造不足加以改善。

此时要注意，有些节点的地方基础底面积由于双向反复的使用，会造成地基的伤害，此时要适当的加宽基础，减少不好的损害。

选用桩基础，就要依据工程地点的地质资料来选用相应的桩型，在以往工程上看，桩型一般使用预应力环形杆也就是端承摩擦桩。

当然，有特殊情况，当淤泥层面比较厚时，还要考虑此基础的附摩擦。

选用混凝土基础时，要注意，基础下也要建设相应的垫层，如果还建设有防水层，就要注意防水层厚度的合理性。

当工程当地地段比较优秀，基础深埋也达到了一定的深度（比如大于3米），此时适合在此建设地下室。

如果建设地下室，地下室的底板的建设，首先分析地基的承载力度，当承载力度满足相关需求是，为了防水性能，地下室底板的建设就不要进行外伸。

变电站土建结构抗震设计研究摘要：变电站传力系统比较复杂，内置许多大型的电力运行设备、建筑面积大，一旦发生地灾害，极可能发生极大的社会损失和灾害，因此在对变电站的土建结构设计中，抗震设计十分重要。

关键词：变电站；土建结构；抗震；优化；经济高速发展，电力稳定运行对于人们的生活有着重要的意义，而电网稳定运行的先决条件在于变电站的稳定。

变电站土建结构的稳定性能主要取决于其抗震设计方法。

在我国许多变电站的土建结构设计过程中，变电站传力系统比较复杂，内置许多大型的电力运行设备、建筑面积大，一旦发生地灾害，极可能发生极大的社会损失和灾害，因此在对变电站的土建结构设计中，抗震设计十分重要。

1. 变电站土建结构震害问题简述2008年中国发生汶川8.0级特大地震，是一场十分严重的地质灾害，在这次地震过程，据不完全统计，地震地区大约有250所变电所被彻底损毁或者损坏，灾区的电力系统遭到了严重的破坏，造成了后期救灾工作的极大困难，同时也给灾后人民恢复正常生活造成了阻碍。

由此可见，变电站震害问题对社会、对人们的生活都将会产生极为严重的影响。

下面简要谈谈变电站主要的震害问题。

变电站内包含了许多建筑物，比如配电室、通信楼、综合楼等，这些建筑物多采用框架结构，由于冗余度较小，同时放置在建筑内部的电气设备体积大，荷载大，造成了建筑物抗侧移刚度小，在地震发生时，地震效应的不断扩大会使得整个楼板加剧运动，使得整个建筑结构的抗震程度较低。

另一方面，变电站中的电气设备往往安装在一定高度的支架上，支架越高，由支架与电气设备构成的整体的自振频率会越小，变电站建筑内部多采用钢结构构架，其抗震性能良好，但是当遭遇到重大地震灾害（如汶川地震）时，还是会出现损毁现象。

变电所土建结构产生了震害问题，那么势必会影响到变电站内部的电气设备、变压器等设备的损毁，从而对于该区域内的电网运行造成毁灭性的破坏。

大量的震害事情说明，我国变电站的抗震可靠性较弱，而只有从变电站的土建结构的抗震加强设计做起，才有可能从根本意义上提高变电站的抗震能力，进一步保障电网安全稳定运行，保障人们的生活用电基本需求。

变电站抗震性能化设计建议摘要：现行抗震规范GB50011-2010已将性能化设计纳入其中，但工程实际应用中操作性仍然不强，目前变电站工程均未采用该设计方法。

因此，有必要对变电站进行抗震性能化设计，本文在总结性能化研究成果的基础上，提出一些设计建议。

关键词：变电站；抗震性能化；设备抗震2008年至今，我国处于地震多发时期，汶川地震、玉树地震、彝良地震、鲁甸地震和景谷地震等，均对电力工程造成了巨大的破坏，严重影响了社会生产和生活。

变电站结构主要包括主控通讯楼、户内配电室和进出线钢结构构架，如何保证地震作用下结构的安全稳定是工程设计人员重点考虑的问题。

我国目前的抗震规范规定了三水准设防是以保障生命安全为主要设防目标的，尽管它可以做到大震时主体结构不倒塌以保障生命安全，但它可能导致中小震下结构正常使用功能的丧失而引起巨大的经济损失。

特别是随着经济的发展，结构物内的装修、非结构构件、信息技术装备等的费用往往超过结构物的费用，这种损失会更加严重。

变电站属于生命线工程，纵观历次大地震中，由于变电站的破坏而导致的直接经济损失和间接经济损失都不可估量，因此地震时变电站应尽量保持正常运行，即使发生停电，震后应能尽快恢复。

现行抗震规范GB50011-2010已将性能化设计纳入其中，但工程实际应用中操作性仍然不强，目前变电站工程均未采用该设计方法。

因此，有必要对变电站进行抗震性能化设计，本文在总结性能化研究成果的基础上，提出一些设计建议。

1 建构筑物抗震性能化设计变电站内建构筑物主要服务于电气工艺要求，以往的结构为了满足工艺特殊需求，常出现体型不规则甚至是异形结构，对抗震设计极为不利。

在推行抗震性能化设计中，建议建构筑物的抗震设计从以下方面考虑：（1）重视概念设计主控通信楼、配电装置楼（室）、继电器室平面、立面的布置宜规则、对称，房屋质量和刚度沿竖向分布宜均匀变化。

多层配电装置楼不应采用单跨框架结构。

当抗震设防烈度不低于8度时，对于控制室顶部大开间结构的屋面宜采用钢结构和轻型屋面。

变电站系统抗震韧性研究发布时间：2023-01-05T07:36:33.657Z 来源：《福光技术》2022年24期作者：仲崇硕张鹏[导读] 虽然灾害韧性的概念已经得到越来越多的关注，在一些领域已经搭建起通用性的灾害韧性评估概念分析框架，但并未限定于地震灾害，而地震与其他人为和自然灾害有着诸多区别，且变电站系统也与其他工程结构和基础设施系统在结构和功能上存在很大差别。

国网江苏电力设计咨询有限公司徐州勘测设计分公司江苏连云港1 江苏姜堰2 221005摘要：电力系统作为重要的生命线工程之一，不仅需要在地震灾害发生时保障基础的电力供给（鲁棒性），还要求其在地震发生后能够快速恢复以保障现代化的城市功能（快速恢复性）。

一旦电力系统在地震中遭受破坏，会给灾区抗震救援和重建工作造成极大阻碍，并严重影响社会秩序、经济发展与国家安全。

鉴于此，本文将重点就变电站系统抗震韧性评估流程展开探讨。

关键词：变电站；抗震；韧性；评估；流程虽然灾害韧性的概念已经得到越来越多的关注，在一些领域已经搭建起通用性的灾害韧性评估概念分析框架，但并未限定于地震灾害，而地震与其他人为和自然灾害有着诸多区别，且变电站系统也与其他工程结构和基础设施系统在结构和功能上存在很大差别。

因此本文将对变电站系统抗震韧性评估流程进行分析。

1变电站系统抗震韧性评估流程1.1地震危险性地震危险性分析是预测某地区可能遭受不同强度水平地震动的概率。

一般假定地震发生概率服从泊松分布，结合地壳特征、局部场地条件、震动机制、历史资料等选择合适的震源模型和地震动衰减模型，得出该地区的地震危险性曲线。

进一步由设定的年超越概率即可确定地震动参数（强度和位置等），据此可选择或生成一系列符合该地区特征的地震动记录作为设备地震易损性分析的输入。

难点在于通过一定数量的地震动记录反映该地区可能发生地震动的随机性。

1.2设备地震易损性地震易损性分析可以预测结构在不同强度地震作用下出现各种破坏状态的条件概率。