换流阀水冷系统的抗震性能,关系到换流阀在地震发生时能否持续、安全地工作,所以开展换流阀水冷系统的抗震特性研究,具有很高的实际意义。本文采用三角级数法合成人工地震波;采用谱分析法和时程分析法分别研究了换流阀水冷系统充液管道的地震响应特性,主要研究内容和结论如下:(1)以某换流站8度抗震设防烈度为例,采用三角级数法合成了人工地震波,研究了地震波构造过程中出现的收敛速度慢、收敛过程中出现的不收敛点以及零线漂移等问题。(2)建立了换流阀水冷系统充液管道的三维有限元模型,应用有限元方法分析了换流阀水冷系统充液管道的地震谱反应特性。结果表明:换流阀水冷系统充液管道的自振频率普遍较低,且1、3、5阶的振型表现为两侧法兰的扭转,2、4、6、7、8、9、10阶振型表现为管道的摆动;在管道未充液时,频率为0.0184Hz时,管道中部应力达到最大,管道两侧位移达到最大;在管道充液时,频率为0.0088Hz时,管道中部应力达到最大,管道两侧位移达到最大;充液时管道的最大应力比未充液时增大了 54%,最大位移比未充液时增大了 58%。(3)采用时程分析方法对换流阀水冷系统管道在充液与未充液时的地震响应进行了分析。根据位移、应力响应曲线以及计算结果可得:在12.2s时,最大应力发生在管道与抱箍接触点处,充液时管道受到的应力比未充液时增加了 61.1%,没有超过材料的许用应力;管道结构的最大位移发生在管道与两侧法兰连接处,充液时的最大位移比未充液时增加了 69.8%;管内流体流动速度是在最大地震响应下曲折变化,加深了管道轴向径向的变形。