基于BIM-CFD的变压器防火墙火灾性能化设计
2021-07-19张金伟李栋梁敖翠玲刘洪雨
北京交通大学学报 2021年3期
张金伟,许 颖,李栋梁,敖翠玲,刘洪雨
(国网冀北电力有限公司经济技术研究院,北京 100038)
油浸式变压器是目前变电站的主流设备,使用燃点较低的矿物油作为绝缘冷却介质,当变压器内部存在过热或放电故障时,易引发变压器火灾,甚至燃爆.国内外已发生多起变压器火灾,我国近20年来变压器火灾发生概率每年为0.01%~0.03%,国外变压器火灾发生概率每年为0.04%~0.25%[1].变压器火灾易造成电力设备设施严重损毁和断网停电的重大事故,须进一步研究其燃烧特性及防止火灾灾害扩大的控制技术.
目前,在室外主变压器之间的防火距离不满足要求时,需设置主变防火墙[2].罗业雄[3]阐述了防火墙的设计方法,给出了主变防火墙高度参考值;陈光等[4]归纳了变压器火灾特点,分析了火源功率对变压器火灾特性的影响;杜旭红等[5]分析了室外油浸变压器火灾事故的原因与预防措施;赵志刚等[6]认为套管故障易引发变压器火灾,并对其过程进行了模拟分析.在既有室外变压器火灾研究中,未考虑防火墙对变压器上方电缆受热的影响及有风条件下的防火作用.因此,有必要综合考虑多种因素,对防火墙的防火作用进行综合评估及性能化设计.本文作者结合变压器BIM模型,通过火灾动力学模拟,分析了防火墙在变压器底部和顶部同时着火的多火源条件下的防火作用,为防火墙的防火性能评估及设计优化提供了一种新方法.
1 BIM模型与CFD软件的融合
在装配……
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