城市中心区地下变电站接地网设计

结合福州城市中心区某110kV地下变电站工程的设计建设,论述地下变电站接地网的设计方法。从接地网总体布置方案设计、接地极材料选型、接地网接地电阻值计算、最大接触电位差及最大跨步电位差校验等基本方面,进行地下变电站接地网设计。     

大型变电站接地网的网内电位差

在大型变电站中 ,由于接地导体自身的电阻和电感的作用 ,使得接地导体上各点的电位不相等。变电站内许多仪器的接地端或电缆外皮都接在接地网上 ,接地网的网内电位差可能产生严重的电磁兼容问题。采用接地网接地参数数值分析软件 ,计算了接地网的内部电位差 ,提出了减小网内电位差的措施。     

城区变电站接地网设计探讨

通过对天津勤俭道220kV变电站接地电阻、接触电位差、跨步电位差的分析计算,总结城区全户内变电站的接地网设计经验。     

变电站接地网上两点间电位差的特性

随着变电站的智能化发展,大量二次设备分布式布置于高压一次设备附近。这些二次设备的外壳就地与接地网连接。当故障电流注入接地网导致地电位升时,在接地网上两点之间存在电位差。对于2个由二次电缆连接的二次设备,该电位差可以在二次电缆端口感应共模和差模骚扰电压,严重时影响到二次系统的正常稳定运行。针对某220 kV变电站接地网,计算分析了地电位差随地网尺寸和网格大小、土壤电阻率、故障电流注入点位置、观测点位置的变化规律。研究成果对于指导的接地网设计、地电位差对二次设备的影响评估评估有参考价值。     

变电站接地网电化腐蚀的机理及防护

对变电站接地网的腐蚀问题进行了较为详尽的理论研究,指出提高变电站接地网的防腐蚀能力,关键是降低Fe-C之间的电位差,并结合现场的实践经验、和国内其他省市方面积累的经验,经综合比较,提出了可行的防腐办法——阴极保护法。     

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。     

变电站对地短路时接地网转移电位差对铠装电缆影响的研究

在变电站接地网设计中,考虑到切合站场母线会对通信设备产生强大的电磁干扰,通常会将电缆屏蔽层两端接地。然而,在变电站受到雷击或发生短路故障情况下,电缆芯线与屏蔽层之间会产生巨大的转移电位差。这种电位差一方面可能会破坏电缆芯线与屏蔽层之间的主绝缘,形成电树枝或介质击穿,另一方面转移电位差会在铠装层形成回路,产生很大的暂态电流,干扰通信设备导致设备误操作。因此,转移电位差对变电站设备的影响亟待更深入的分析。笔者针对发生对地短路故障的变电站,建立铠装电缆的电气模型,给出变电站短路故障下芯线和屏蔽层之间的转移电位差解析式,分析电缆参数对转移电位差的影响,并且通过接地工程软件CDEGS分析接地网、土壤等参数对转移电位差的变化规律,提出抑制转移电位差的措施,为实际施工和建设提供理论依据。     

抽水蓄能电站110kV施工变电站接地设计

根据河南天池抽水蓄能电站110kV施工变电站实际地质条件,对变电站接地网进行设计。依据国家相关规范要求,对接地网电阻、接触电位差、跨步电位差进行了计算分析,在采取有关措施后,确保各项指标要求满足规范有关接地的相关要求。     

工频接地网设计方案分析及应用

介绍火力发电厂接地网设计的基本要求,提出不同电气装置及不同接地系统的接触电位差、跨步电位差和接地电阻值的计算方法及设计标准。通过实际工程应用,对不满足一般设计规定的接地网提出了降低接地电阻的基本措施。     

变电站接地网布置方式及设计规范差异对比分析研究

根据DL/T 621—1997《交流电气装置的接地》和GB/T 50065—2011《交流电气装置的接地设计规范》中对变电站接地网的相关设计要求,以某500 k V变电站土壤电阻率测试结果为基础,对两个规范中用到的工频接地电阻、转移电位、接触电位差、跨步电位差等重要参数指标进行对比计算分析,得出两本规范之间的异同,并分析了差异产生的原因,供相关设计人员参考。     

电极布置对杆塔冲击接地电阻的影响

输电线路杆塔接地网的冲击特性决定了雷击情况下的过电压保护设计，改善杆塔地网的冲击特性一直是倍受关注的问题。根据冲击条件下地中散流特性的分析，提出了几种新的接地网电板布置方式，并对其冲击接地电阻进行了实际测量。通过实验与传统电板布置方式测量结果的对比，证明新的电板布置具有更低的冲击接地电阻，并互筛选出适合杆塔使用的电板布置方式。     

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。     

110kV变电站接地电阻的降低与核算

接地网是维护变电站安全可靠运行的根本保证和重要措施。阐述常用接地网的降阻处理方法,对某110kV变电站接地电阻高的原因进行简要分析,对其接地网重新设计,并提出选用沥青路面结构。通过对接触电势和跨步电势的核算,表明接地网满足要求,有效地解决了变电站接地系统的安全性问题。     

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。     

铜接地网在变电所中的应用

简要介绍了铜接地体的截面及连接方式选择,分析了铜接地网实施的优化措施,结合工程实践,通过铜接地网及扁钢接地网的技术经济比较,表明铜接地网技术先进,可靠性高,经济上可行。     

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。     

避雷线分流对杆塔接地电阻测量的影响

采用电流-电压三极法测量架空线路杆塔的工频接地电阻时,架空避雷线对注入杆塔地网的测量电流具有分流作用,从而影响接地电阻的测量精度。建立了架空避雷线对注入杆塔地网的测量电流的分流模型,分析了避雷线分流的程度和影响分流效果的因素及其影响规律。结果表明：（1）避雷线分流所占比重可以达到60%以上,当测量杆塔接地电阻较大、非测量杆塔接地电阻较小、测量杆塔为变电站出线上的前2座杆塔时,避雷线分流效果更明显;（2）仅考虑分流电流大小对杆塔接地电阻测量的影响是不够的,忽略分流电流与测量电流的相角差同样会造成较大的测量误差,导致接地电阻的测量值偏高。     

城区变电站接地网降阻改造效果评价的初步探讨

针对近年来普遍存在的因城区变电站接地网接地电阻难以准确测量而带来的无法准确评估接地网状态的难题,以广东电网公司中山供电局110kV富豪变电站接地网降阻改造为例,围绕10kV电缆外皮对测试电流的分流系数,探讨通过降阻改造前后10kV电缆外皮分流系数变化来间接反映接地网降阻效果的评估方法,提出有借鉴价值的城区变电站接地网状态的测量评价方法,解决单纯采用接地电阻测量手段对城区接地网进行评估的局限性问题。     

采用独立地网的变电站二次系统防雷测试分析

针对采用独立地网的变电站二次系统,分析了雷电波侵入的途径,并简要分析了其损害机理。针对雷电波不同途径侵入二次设备的情形,以实际变电站为对象进行现场试验,模拟雷电波入侵时的情形,测得每种情况下各接地体的冲击电位升,并计算电位差。最后根据实测数据和计算结果,分析该站二次系统防雷接地存在的一些问题,并提出整改建议。     

汉川电厂地网接地电阻测量与改造方案探讨

介绍了采用变频技术测量汉川电厂地网接地电阻的方法和结果，并对汉川电厂地网的改造方案做了初步探讨，对大型地网接地电阻的测量和地网改造有一定的参考价值。