中国电科院输变电工程研究所变电站地震、评估

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摘要：变电站地震监测系统：历史上地震灾害，如唐山、汶川、雅安、芦山、九寨、新疆精河等大地震，对变电站造成了巨大破坏，图1为变电站震损照片，在造成严重经济损失的同时，还十分

变电站地震监测系统：历史上地震灾害，如唐山、汶川、雅安、芦山、九寨、新疆精河等大地震，对变电站造成了巨大破坏，图1为变电站震损照片，在造成严重经济损失的同时，还十分影响抢险救灾和生产生活秩序恢复。

图1变电站震损

通过监测手段可以时刻关注各观测变电站地表及关键设施的振动情况，一旦传感仪器辨识出疑似地震征兆便会立即记录下异常数据并通讯上报。地震事件发生时，监测数据对快速评估变电站地震损失及后续应急措施起到至关重要的作用。

由中国电科院输变电工程研究所开发的国内首套变电站地震监测系统已于2017年在110千伏变电站投入使用，图2为地震监测系统运行界面。服役至今，该监测系统已准确捕捉到数次小震级地震的加速度时程，监测系统的有效性得到了验证。

为了深化地震监测技术在特高压站的应用研究，变电站地震监测系统在1000kV特高压站进行了工程示范应用。选取了特高压站址地表、隔震变压器和主控楼位置设置震监测点，开发了地震监测站点程序和监测系统主机程序并进行了监测系统的实验室测试，系统可满足针对0.05g地震事件波形的自动采集且记录误差小于1%。

图2 变电站地震监测系统运行界面

变电站地震灾害评估系统：当异常地震信号后被变电站监测系统发现并记录后，数据便会立即传送至大脑——评估系统，并驱动其开展震损分析评估工作。

变电站地震评估系统在得到警示信息后，将综合布置于各个变电站的地震监测站点数据和国家地震台网发布信息，汇总并判识得到当前地震事件的影响范围和衰减关系地图。系统通过坐标匹配该地震事件影响范围内的电网设施，从电网设施数据库中抽取出本次地震事件受影响的电网设施名称与编号，并通过编号索引特征参数，为震损评估准备数据。以站内设施的功能重要性、震后恢复所需时间和造价等因素为风险权重对站内各分区进行抗震分析后，快速实现参数调整和评估结果输出，得到输电线路震损程度评估结果，变电站电力设施震损程度评估结果，在震后1小时内，以电力设施震损图层、列表和报告的方式输出。

2020年6月，中国电科院输变电工程研究所最新开发的变电站(换流站)震损快速评估系统(V1.0版本)通过中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认可的实验室的软件测试认证，具有地震响应监测站点管理、变电站(换流站)评估站点管理、地震事件加速度时程记录、变电站(换流站)电力设施振损等级判识等功能，图3为变电站地震灾害评估系统震损评估界面。测试结果表明系统监测到地震事件后，完成变电站(换流站)震损等级评估、生成并推送评估报告的总用时<30分钟。系统应用后可在震前对地震高发地区变电站(换流站)进行评估，发现抗震薄弱环节，提前进行加固改造或采取减震措施;震后快速获得震损评估结论，提供现场处置建议，支撑灾情研判和应急响应决策。

图3 变电站地震灾害评估系统震损评估界面

变电站地震灾害预警系统：变电站地震预警系统接收并管理地震监测数据，对地震事件进行紧急速判并生成预警信号，并向预警信号接收对象传输。在地震波到达前，预警信号接收对象可采取紧急规避措施，停止高风险操作，启动预案保护程序，及时调整电网运行方式，防止地震造成区域电网的功能丧失并提升震后供电恢复速度，对提升电网抗震韧性有重要作用。（图文：卢智成、李圣、林森）

文章来源：《信息系统工程》 网址: http://www.xxxtgc.cn/zonghexinwen/2020/1103/937.html

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