变电站接地网的降阻设计探讨

高土壤电阻率地区的变电站,宜着眼于在征地范围内解决降低接地电阻的问题,可考虑在进站道路路基下设置外延水平接地体,对深回填的大面积回填区设双层接地网;尽量利用征地范围内的低土壤电阻率地层。如政策处理允许,也可考虑外引到征地范围以外。综合利用以上方法,可使变电站的接地电阻达到设计要求。     

基于高土壤电阻率地区的变电站接地电阻分析

针对高土壤电阻率地区变电站接地网的接地电阻很难满足规程要求的问题,通过对土壤结构及土壤电阻率和接地电阻定义及影响因素的分析,探讨高土壤电阻率地区变电站降低接地电阻的方法,并提出降低接地电阻注意的问题。     

一种任意三角形补偿的接地电阻测试新方法

随着社会城市化的发展,变电站所处环境变得极其复杂,给接地电阻测试试验中电极位置的准确放置工作带来极大不便。为此,研究出一种接地网与电极呈任意三角形的接地电阻测试新方法。所提方法基于三极法测量接地电阻的原理,通过接地网、电流极和电压极呈任意三角形的两次以上接地电阻测试,用视在接地电阻、三角形边长建立关于等值土壤电阻率和接地电阻的超定方程组,用遍历土壤电阻率求取满足方程组的最优等值土壤电阻率,并用此对视在接地电阻进行补偿,从而得到变电站接地网的接地电阻。最后用实例测试证明所提方法正确、可行。     

深孔压力灌注接地技术在芹山水电站的应用

近年来，深孔压力灌注接地技术在改造发电厂，变电站的接地网，降低接地电阻中得到应用，并取得了一定的成果，大中型水电厂一般建设在高土壤电阻率地区，其接地网的接地电阻较难达到设计要求。文中介绍了对福建省芹山水电厂利用深层较低的土壤电阻率和岩层的孔隙，压力灌注降阻剂，形成立体接地网的经验。该工程的成功，表明了深孔压力灌注接地技术对于降低高土壤电阻率地区接地网的接地电阻是很有效的。     

降低高土壤电阻率变电站接地电阻的研究

通过对一个双层高土壤电阻率变电站接地网的处理,介绍了降低双层高土壤电阻率变电站接地网接地电阻的有效措施,包括增加垂直接地极的数量和填充降阻剂。通过计算确定了需要增加的垂直接地极的数量并计算了改造后接地网的接地电阻。接地电阻的计算结果与实际测量值进行比较,证明了所采用方法的实用性。     

福建沙溪口水电站110kV开关站接地改造分析

根据对福建沙溪口水电站110kV开关站的现场调查结果,对其接地网所存在的严重腐蚀断裂、接地电阻超标等问题进行了分析。结合周围地形、土壤电阻率的实际情况,通过采用对接地网进行重新设计、铺设外延地网、利用自然接地体、施加降阻剂等措施对其进行彻底改造;并对改造后的接地网进行现场试验。试验结果表明：改造后开关站的接地电阻、跨步电压和设备接触电势均满足目标值的要求,改造基本达到了预期的效果。     

双层结构土壤模型地网接地电阻的简化计算

为了简化双层结构土壤模型中地网接地电阻的计算,提出了将双层土壤模型等效为均匀土壤模型的计算方法。分析了接地网面积、接地网的长宽比、上层土壤电阻率等参数对等效均匀土壤电阻率的影响后,指出接地网面积、上层土壤的电阻率和厚度以及反射系数等参数均对等效均匀土壤电阻率有重要影响;采用CDEGS软件仿真所得数据建立求解等效均匀土壤电阻率的BP神经网络所得结果与CDEGS软件计算对比表明,该BP神经网络具有较高的准确性和可信度,可为多层土壤结构中接地网的设计提供可靠帮助。     

变电站地网的降阻改造

以南昌供电局长凌变电站接地网为降阻改造对象，研究采用深埋垂直接地体和外延水平接地体的方法来降低接地网接地电阻。结果表明：采用以外延水平接地体为主，同时配合深埋垂直接地体的方法可有效降低高阻值土壤地区接地网接地电阻     

微波站接地设计

主要介绍微波站接地电阻要求和计算,以及接地网设计。尤其是对土壤电阻率高的地方建设的微波站,论述为降低其接地网接地电阻所采取的措施。     

两层土壤任意形状接地网电阻的解析公式

基于等值土壤电阻率的概念 ,以已提出的两层土壤中正方形接地网的接地电阻公式为基本数学模型 ,导出了两层土壤中任意形状接地网的接地电阻解析公式 ,与计算机数值算法比较 ,所提出的新公式的计算误差通常小于 10 %。     

利用架空线路测量接地装置接地电阻的误差研究

笔者分析了利用架空线路作为电流、电压线测量接地网接地电阻的误差来源,指出了线路的架空地线未与地绝缘是产生测量误差的根本原因。通过建立数学模型研究了变电站接地电阻值、电流回路电阻值、杆塔接地电阻值、架空地线类型的改变对接地电阻测量误差的影响;指出接地装置对地电压测量偏差主要受架空地线的短接范围的影响。为了减小大电流法测量接地装置接地电阻的误差,应当令测试范围内架空地线对地绝缘或采取人工放线的方式。     

输电线路杆塔接地设计

本文以四川省甘孜州九龙县某220kV线路12基杆塔接地网的改造为案例,提出在高土壤电阻率地区地网施工中,降阻剂多层施工方法和在水平射线末端增加抑制环的措施,可有效降低输电线路杆塔的接地电阻、地电位、接触电压,为输电线路杆塔的接地设计提供参考。     

基于注入法的接地相辨识

传统的接地相判别方法是在忽略电网不对称的前提下进行判别的,当发生在一定范围内的高阻接地故障时,传统判据失效。针对这一局限性,提出了一种基于注入法的新型接地相判别方法,当电网发生单相接地故障时,向电网注入某一电流,用来消除电网不对称度,使电网中性点电压仅为由故障相引起的中性点位移电压,通过分析注入电流后的中性点电压的相位角,得出中性点电压相位角随过渡电阻的变化范围,可知不同相发生接地故障时中性点电压相位角随过渡电阻的变化范围也不相同。因此,可利用注入电流后的中性点电压的相位角的变化范围来实现故障相的辨识,尤其是高阻接地相判别,其可行性得到了仿真的验证。     

一种地网腐蚀故障诊断的新算法

为解决地网腐蚀的定位问题,基于新标准对接地网在概念上的变化,提出并解决了基于场路结合的不等电位模型的地网腐蚀故障诊断的方法;针对地网腐蚀时的导通电阻变化,验证计算了地网腐蚀时地表电位分布及最大跨步电势、接触电势发生处的位置。通过编程实现了数值模型的计算机求解,其方法是通过求取地网各支路散流电流及节点电位来获得各支路的导通电阻值,并通过腐蚀前后各支路导通电阻值的变化来判断地网的腐蚀情况。同时,该模型对于入地电流频率在几十kHz下仍可考察地网的运行情况。实际结果表明,本文方法与试验结果吻合,具有较高的可信性。     

1 000 kV特高压变电站接地系统的设计

特高压系统的电压等级高、容量大,接地短路电流将相当大,为确保电力系统的安全、可靠运行,对接地系统的要求将更加严格。结合晋东南特高压变电站短路电流分流系数变化曲线,提出了变电站接地电阻的设计取值方法。采用电磁场数值计算方法对分层土壤中接地系统的电气参数进行计算。分析表明,晋东南变电站采用水平地网可以将地电位升控制在5 000 V以内,但接触电压较大,超过了安全限值,探讨了应用深垂直接地极降低接触电压的效果,以及水平接地网的均压优化布置对接地系统接地电阻、接触电压和跨步电压的影响。最后给出了1 000 kV晋东南特高压变电站接地系统的设计方案以及二次电缆屏蔽层的接地方式。     

某大型海底隧道接地网特性计算

鉴于现有的用于计算发变电站地网的解析公式对特殊形状的大型海底隧道接地网并不适用,采用有限元法对某大型海底隧道接地网建立了计算模型,得到该地网的接地电阻、最大地网电位升、跨步电压、接触电压等参数,并参照相关规程对计算结果进行了综合评价。提出通过把隧道两端变电站地网与隧道地网并联的方法来降低隧道内部地网接地电阻并讨论了采用该方法需注意的相关问题。此研究成果对于大型海底隧道的接地网设计具有一定的指导价值。     

紧水滩电厂地网接地电阻测量中消除非正交感应电势的技术

提出了测量大型地网接地电阻的一种新方法──电位极移动的双电位线法。克服了接地电阻测量中的非正交感应电势的影响,方便、有效地解决了仅用一回架空线路测量大型地网接地电阻的问题。这一新方法在紧水滩电厂地网接地电阻的测量实践中得到了成功的应用。     

500 kV GIL管廊接地系统分析

气体绝缘金属封闭输电线路的接地系统对该输电方式的稳定可靠运行至关重要。基于CDEGS仿真软件对某实际GIL综合管廊工程的接地系统进行了研究,建立了GIL综合管廊接地系统模型,对接地系统的接地电阻、跨步电压、接触电压以及地电位升等电气特性参量进行计算分析,研究了接地网的深度、混凝土电阻率、入地点的个数、钢筋主支架等因素对GIL管廊电气特性的影响规律,提出了较为优化的接地系统。结果表明,混凝土结构钢筋作为自然接地体对GIL电气特性的影响最大,入地点个数对GIL电气特性的影响最小。优化的接地系统为GIL综合管廊的建设和运维提供了依据。     

变电站地网接地阻抗感性分量影响因素分析

随着电力系统容量的不断增大,接地网发生故障时的入地电流也将随之增大。考虑到入地电流实际上是交流电流,此时接地系统上的电位不仅含有阻性分量,而且含有感性分量。传统的接地设计并未考虑接地阻抗中的感性分量。基于此,计算分析了不同地网面积、地网优化、入地电流频率、不同土壤电阻率、不同电流注入点等情况下接地阻抗感性分量的影响。     

三峡大型发电机中性点接地电阻的合理选择

通过分析中性点接地电阻对定子绕组单相接地保护、重燃弧过电压以及接地故障电流的影响,认为适当地提高中性点接地电阻有助于提高外加20Hz电源定子单相接地保护的灵敏度、有利于减小接地故障电流和中性点接地电流,且不会带来威胁发电机安全的过电压。结合三峡发电机的特点———定子绕组绝缘等级高、定子绕组对地电容大,认为中性点接地电阻取3~5倍的对地容抗值比较合适。