接地材料对大型水电站接地阻抗的影响

对于大型水电站接地系统,由于面积巨大、分散布置、联系松散、土壤电阻率不均匀,接地材料的纵向阻抗特性可能会对接地电阻有较大影响。针对水电站接地网分布的特点,基于场路耦合方法,建立考虑接地材料影响的水电站接地网不等电位分析模型,计算分析了常用铜、钢等接地材料在不同土壤模型、电流入地点位置下的水电站接地阻抗,提出了合理利用接地材料降低巨型接地网接地电阻的措施。由计算结果可知,虽然接地材料对联系紧密的变电站接地网接地电阻基本无影响,但对大型水电站接地网接地电阻影响很大。当电流入地点位于岸上时,钢和铜接地网之间的接地电阻相差可达2倍以上。传统的接地计算公式已经不能满足实际需要,必须依靠数值分析计算来合理设计接地系统。使用铜接地材料可以明显降低水电站的接地电阻,建议在接地网骨干连接线中使用铜材,以达到经济有效地降阻。     

变电站接地网不同接地材料接地特性研究

针对电力系统变电站接地网现行的铜、钢以及铜包钢等金属接地材料接地特性的不同,对比分析了铜、钢及铜包钢接地材料的使用成本及腐蚀特性。通过计算对比分析不同土壤条件和不同接地面积下,铜、钢及铜包钢接地网的接地电阻、网内电位差、接触电压以及跨步电压的不同特征。本文所做工作为变电站接地网的材料选择及优化改造提供参考。     

一种基于分层约简模型的含接地引下线的接地网故障诊断方法

为了对接地网水平支路导体和接地引下线的腐蚀情况进行诊断,提出了一种新颖的故障诊断方法。建立了接地网的分层约简模型并得到所有节点都可及的本征接地网。采用蒙特卡罗方法分析了接地网的可测性,将支路分为电阻可以唯一确定的明晰支路和电阻不能唯一确定的不确定支路两类。建议了一种判断测试充分性的方法,指出在充分测试条件下,本征接地网中所有支路的电阻都可以唯一确定。分析了接地引下线电阻对接地网故障诊断的影响,提出了一种根据本征接地网支路电阻的诊断结果对接地引下线进行腐蚀故障诊断的方法,并指出所有接地引下线的电阻都可以唯一确定。在一个60支路的实验接地网上进行了实验验证,接地网明晰支路电阻和接地引下线电阻的最大相对诊断误差分别为4.86%和8.43%,表明所提出的方法是可行的,并且可以较好地诊断出接地网明晰支路和接地引下线的腐蚀状况。     

准北750 kV变电站的接地选择

本文采用CDEGS接地计算程序对准北750kV变电站主接地网模拟计算,选择接地网接地电阻,又通过对一般碱性地区铜覆钢与铜的全寿命周期经济性对比分析,选用铜接地网,同时,为便于施工,通过计算,选择出水平地网采用120mm2的镀锡铜绞线。最后,根据《继保反措》要求,确定了等电位接地网需要满足的条件。     

零地电位接地网的设计

在零地电位接地网的范围内建设同级电压的发电- 用电系统, 可保证在该接地网内工作人员的人身安全。零地电位接地网的优点是接地电阻值可不作具体规定或要求, 它适合于海上孤岛驻军的独立自备发电- 用电系统的联合接地网。基于零地电位接地网的新概念, 不接地、消弧线圈接地和高电阻接地的高压变电站与低压电气设备共用接地网时, 接地网的接地电阻可由规程所要求的R≤4 Ω放宽到R≤10 Ω。这就可节约大量钢材、减少大量地沟开挖工程量, 从而达到大幅度降低接地工程费用的目的。     

零地电位接地网的设计方法及其应用——修改接地电阻安全标准可行性论证

提出了零地电位接地网概念--发电机与其直配供电的用电设备所共用的接地网,当发电机或任何一台用电设备发生接地故障时,该接地网的接地电阻等于零.在零地位接地网的范围内建设同级电压的发电-用电系统,可保证在该接地网内工作人员的人身安全,即无触电伤亡事故,对接地电阻值可不作具体规定或要求,敷设接地网时也不需要"满山挖地沟"(最适合海上孤岛驻军的独立自备发、用电系统的联合接地网).基于零地电位接地网的新概念,不接地、消弧线圈接地和高电阻接地的高压变电站与低压电气设备共用接地网时,接地网的接地电阻可由规程所要求的R≤4 Ω放宽到R≤10 Ω,这样,可大量节约钢材,减少大量地沟开挖工程量,从而达到大幅度降低接地工程费用的目的.     

铜质接地网前景看好

目前上海、江苏、浙江等地已开始选用热稳定性能好、导电性能强、耐腐蚀的铜材做接地材料,其连接采用了先进的放热熔接技术。如果铜、钢接地网布置设计相同时,铜质接地网的主要安全指标接触电势和跨步电势较钢接地网分别减小20%和18%,地电位差仅为钢接地网的22%。铜接地体导电性能好,其导电率是钢的8倍。铜在土壤中的腐蚀速度大约是钢材的1/5～1/10,故铜接地网截面选择时可不再考虑腐蚀的影响。由于铜质导线柔韧性比钢好,穿管容易,能成卷供货,便于机械施工,可加大工程进度。虽然铜比钢贵,铜接地网的初期投资比钢质接地网高,但在设计寿命周期…     

零地电位接地网的设计方法及其应用——修改接地电阻安全标准可行性论证

提出了零地电位接地网的新概念及其设计方法。在零地位接地网的范围内建设同级电压的发电一用电系统,可保证在该接地网内工作人员的人身安全,即无触电伤亡事故。零地电位接地网的优点是接地电阻值可不作具体规定或要求;敷设这种接地网时也可不需要"满山挖地沟"(最适合海上孤岛驻军的独立自备发、用电系统的联合接地网)。基于零地电位接地网的新概念,不接地、消弧线圈接地和高电阻接地的高压变电站与低压电气设备共用接地网时,接地网的接地电阻可由规程所要求的R≤4Ω放宽到R≤10Ω。这就可节约大量钢材、减少大量地沟开挖工程量,从而达到大幅度降低接地工程费用的目的。     

水下接地网接地电阻的解析计算法

DL／T5091—1999《水力发电厂接地设计导则》推荐了水下接地网接地电阻的曲线计算法,其优点是计算简易,缺点是只适用于水深10-30m的场合。当水深h〈10m和h〉30m时,曲线法都不能作计算。本文推荐一种解析计算法可作为《导则》曲线法的补充,以供工程计算参考。     

双层土壤中接地网接地电阻补偿测量法的修正曲线

在不同的主接地网与电流回流极的距离下对用补偿法测双层土壤中接地网接地电阻的修正方法作了一些补充和改进，得出了几组接地电阻误差修正曲线和电压极位置修正曲线，可用于工程测量参考。     

变电站钢接地网与铜接地网的经济性比较

从设计方案、总造价、年发生费用等经济角度对钢接地网和铜接地网进行了对比分析,结论表明,铜接地网可满足50年运行期,年费用低于钢接地网,进而提出了采用铜接地网的建议,以提高电网的安全稳定运行.     

双层土壤中接地网接地电阻短距离测量方法研究

变电站接地电阻测量目前普遍采用远离法、补偿法。其中0.618法、30°夹角法由于测量引线短,受到更为广泛的应用。然而当土壤不均匀,如土壤为水平双层时,这些方法往往会产生较大误差,为此,该文研究提出了双层土壤中接地网接地电阻短距离测量方法。文中考虑了双层土壤的格林函数、接地网的散流和电流极对地表电位的影响,建立求解电压极位置的数学模型,计算得到补偿点。经仿真计算,按该补偿点设置电压极,可准确得出双层土壤中接地网的接地电阻。并且该方法电流极引线长度可降至1D(D为被测接地网对角线长度),为大型地网接地电阻的短距测量提供了一种可行的方法。     

水下接地网接地电阻的解析计算法

《水力发电厂接地设计导则》DLT5091—1999推荐了水下接地网接地电阻的曲线计算法，其优点是计算简易，缺点是只适用于水深10-30m的场合。当水深H〈10m和H〉30m时曲线法都不能作计算。本文推荐一种解析计算法可作为《导则》曲线法的补充，以供工程计算参考。     

大型变电站接地网接地阻抗与接地电阻的差异

采用基于场路结合方法开发的接地网接地参数数值计算软件分析了接地网的接地阻抗与接地电阻的差 异。计算结果表明:接地电阻的概念只适用于小型接地网;随着接地网占地面积的加大以及土壤电阻率的降低,接地阻抗中感性分量的作用越来越大,大型地网应采用接地阻抗设计。     

大型接地网接地电阻测量误差分析和对策

结合北仑发电厂大型接地网接地电阻的实测,分析了引起大型接地网接地电阻测量误差的原因,并提出了消除干扰的方法和对策,在现场实测时加以应用,测量结果与理论计算分析结果相吻合.提出的测量方法对今后测量大型接地网接地电阻具有参考意义.     

故障电流多点入地接地网接地阻抗数值分析

降低变电站接地网的接地阻抗是保证人身和设备安全的重要措施。基于矩量法和场路结合的思想 ,提出了一种新的接地网工频接地参数计算方法。该方法既考虑了接地导体的电阻和自感 ,又考虑了导体间的互感 ,并可计算故障电流多点入地的大型变电站接地网工频接地参数。计算结果表明 ,对于大型钢材接地网 ,电气设备采用 4条接地引线并接在地网不同位置时 ,接地阻抗降低量 >10 %。     

对补偿法测2层土壤中接地网接地电阻的修正

分析了用补偿法测量两层土壤中接地网接地电阻产生的误差 ,研究了测量误差与土壤反射系数及土壤厚度之间的关系 ,得出了在测量两层不均匀土壤中接地网的接地电阻时准确地插入电压极可提高补偿法测量不均匀土壤接地电阻准确度的结论。     

变电站接地网的精确测量探讨

变电所接地网接地电阻测量的理论基础是电位降法,最常用的测量方法是三极法,这些当前测量接地网接地电阻的多数方法只测出其电阻或者模值,为此提出了串联电阻法和改进的瓦特表法,用这2种方法可很方便获得接地网接地阻抗的阻性和感性分量。在测量过程中,电压和电流引线间的互感不能忽略,尤其是大型变电站接地网。电位线中感应电势与电流线中的电流非正交,测量引线间的互感中存在阻性分量。测量得到的接地阻抗减掉测量引线间的互感,就可得到接地网的真实接地阻抗。     

地下金属管道对变电站接地网接地电阻及其测量的影响

城市变电站附近存在大量的地下金属管道,会对变电站接地网的接地电阻及其地面电位分布、接地电阻的现场测试产生较大影响。用基于场路耦合的数值计算方法对变电站接地网和金属管道的散流分布、接地电阻和地面电位分布进行了计算,分析了不同土壤环境下和金属管道是否有防腐层对接地网的接地电阻和地面电位分布的影响,分析了地下金属管道对接地电阻现场测试的影响。结果表明,当金属管道距离接地网越近和金属管道越长时,对接地网的影响越大;金属管道的防腐层能有效降低对接地网的影响;地下金属管道对其沿线附近的地电位影响较大,在现场测试接地电阻时应给以重视。     

接地网接地电阻测量新方法的研究

电位降法是接地网接地电阻的测量的基本方法,但是对某些地理环境比较特殊的接地网,采用电位降法将遇到很大的困难.针对此问题,在现有接地电阻测量的基础上,提出一种新的接地网接地电阻测量方法.该方法放线距离短、易于实现,采用修正方程式修正测量结果的方法,降低了误差.最后通过分析现场试验的结果,验证了该方法的可行性,并总结了该方法的应用条件.