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陈新霖 (陈新霖.) | 缪惠全 (缪惠全.) | 侯本伟 (侯本伟.) | 许成顺 (许成顺.) | 马天鹤 (马天鹤.)

Abstract:

城市供电系统和燃气系统(简称"电-气系统")是生命线系统的重要组成部分,地震作用下系统内结构和设备等设施受到不同程度的破坏,会导致电-气系统服务功能下降或丧失.文中基于非一致地震动场和系统元件地震易损性模型,提出了电-气系统抗震连通可靠性评估模型.首先,根据地震动参数衰减关系生成空间非一致地震动场,结合电-气系统主要元件地震易损性模型,计算空间地震动场下不同系统元件的失效概率;其次,为考虑元件地震破坏的不确定性,利用Monte Carlo方法模拟地震对系统元件造成的破坏,并通过修改系统网络拓扑的邻接矩阵来反映元件失效.考虑燃气门站邻近的供电节点失效导致的燃气系统源点故障,以及发电厂邻近的供气节点失效导致的供电系统源点故障,建立了双向耦合系统的分析模型;最后,通过IEEE30 供电系统与 47 节点燃气系统对该框架进行了验证.研究结果表明:地震动场空间变异性对系统抗震性能影响显著,相较于一致地震动场,空间地震动场中供电系统和燃气系统连通可靠度分别下降了 20.2%和 18.7%.电-气系统双向耦合中,供电系统和燃气系统的连通可靠度分别下降了9.4%和22.1%;空间地震动场中,供电系统元件的易损性大并且系统抗震连通可靠度较低,供电系统对燃气系统的影响更大.

Keyword:

生命线 抗震性能 空间地震动场 Monte Carlo模拟 连通可靠性

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  • [ 1 ] [马天鹤]北京工业大学
  • [ 2 ] [许成顺]北京工业大学
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  • [ 4 ] [缪惠全]北京工业大学
  • [ 5 ] [侯本伟]北京工业大学

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Source :

世界地震工程

ISSN: 1007-6069

Year: 2024

Issue: 4

Volume: 40

Page: 1-10

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