计及铁磁材料饱和特性的地网接地阻抗的计算

为了解决因钢材磁导率的非线性使得接地网接地阻抗的计算较为困难的问题,基于矩量法和场路结合的思想,提出了一种计及钢材磁导率饱和特性的接地网接地阻抗计算方法。该方法考虑了接地导体的电阻、自感和导体间的互感,在自感的计算中考虑到钢材磁导率的非线性特性,并分析了大型钢材地网工频接地阻抗。计算结果表明,大型钢材地网工频接地阻抗随经地网入地故障电流的增大而减小。采用几A至几十A测量电流测量得到的地网接地阻抗明显高于较大故障电流下的接地阻抗。     

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 %。     

人工改善土壤后地网接地参数的计算分析

本文将在地网导体周围进行人工土壤改善对地网接地参数的影响等效为对接地导体等效半径的影响，结合已有的接地参数计算公式，提出了计算人工改善土壤后地网接地参数的计算公式，并分析得出：人工改善土壤对接地电阻的降低作用甚微，但能有效降低地网最大接触电压，对不等间距地网能极大的降低最大跨步电压。     

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。     

大型地网接地阻抗测量中互感的消除

采用直线法测量大型地网接地阻抗时,两导线间的互感将会对测量结果造成影响。文章介绍了一种计算方法,该方法能够有效地去除测量大型地网接地阻抗时电压线与电流线之间的互感,从而获得该地网准确的接地阻抗值。     

变电站接地网的断点诊断方法

为提高变电站接地网导体断点诊断的效率和精度，提出了通过测量地表磁感应强度的诊断方法。利用变电站接地网频域电磁场计算软件包进行仿真计算，在对仿真计算结果分析的基础上，研制了专用信号激励源，结合变电站实际电磁干扰环境，研制了信号采集、处理系统，基于电磁感应原理探测地表磁场，诊断变电站接地网导体的断点故障，通过仿真计算、模拟地网试验和现场应用，证明了该方法的可行性和诊断定位的准确性。     

均匀土壤中矩形接地网的优化方法

地网接地导体非均匀布置可以在保证人员与设备安全的前提下,尽可能地节约金属材料。为了得到均匀土壤中地网的优化设计公式,找出均匀土壤中矩形地网的优化设计方法,基于CDEGS的地网模型,仿真得到了优化后接地导体的位置,通过变量替换研究了导体位置与编号之间的对应关系,并仿真分析了矩形地网优化效果。研究发现接地导体的编号与其位置服从某一确定的函数关系,该函数与导体的数量无关,只有两邻边导体分段数的比值最接近边长的比例时,接触电压与跨步电压才能达到最优效果。最后,给出了地网优化的数学公式及矩形地网的优化方法,该方法可以应用于平行的导体数量>20的地网,优化后跨步电压和接触电压均能满足电力行业标准DL/T 621-1997的要求。     

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。     

任意形状接地网接地电阻的计算

现有的接地规程仅给出了方形和矩形地网的接地电阻计算公式，而实际的地网可能为任意形状的。本文以接地计算程序的计算结果为基准，归纳出计算任意形状地网的接地电阻计算公式。     

引外接地对降低接地网接地阻抗的作用分析

引外接地是一种降低地网接地阻抗的有效措施。文中分析了接地网的有效外引长度确定、接地网大小与外引接地有效长度的关系、连接导体半径与引外接地效果的关系等,为引外接地的科学设计和施工提供了依据。     

引外接地对降低接地网接地阻抗的作用分析

工程上常采用引外接地的措施,一般根据经验在离主接地网1~2km范围内另敷设一辅助接地网,并采用扁钢将此辅助接地网与主接地网相连,但国内现行接地设计方法及故障电流下地网等电位计算模型均不能计算引外接地电阻。为此采用接地网工频接地参数分析软件,计算了均匀土壤中引外接地网对降低主接地网接地阻抗的作用。结果表明,辅助接地网与主接地网间的距离超过一定数值后,辅助接地网的作用可忽略,且在土壤电阻率较高的地区,引外接地具有较好的降阻作用。     

变电站接地网不等电位模型数值计算

提出了一种接地网不等电位模型的数值计算方法,即考虑接地网导体内阻所引起的压降。该方法基于场路结合的思想形成以接地风钮体离散点上的电位为未知量的方程组,利用电路中的节点电压法和电流场导电媒质中导体间的互阻关系形成方程适用于以大地模型中接地网的计算,并适用于具有悬浮电极的接地网计算。给出了接地网等位和不等位模型计算结果的分析与比较。     

变电站接地网的频域有限元方法

变电站接地网的安全性问题已成为电力系统电磁兼容的重要研究课题之一。文中基于有限元方法，将接地网一维导体单元与三维土壤单元相耦合，并考虑导体阻抗的频变特性，研究变电站接地网的接地性能。与三维有限元的A-V方法相比，该文计算方法的计算量大大降低，同时可以考虑频率对接地网接地性能的影响。通过与矩量法和测量结果进行比较，验证了该计算方法的正确性和有效性。利用计算得到的接地网导体轴向电流和土壤泄漏分布电流，进一步计算了接地网产生的空间磁场强度。结果表明，文中方法与矩量法的计算结果略有差异，原因在于矩量法中未考虑土壤泄漏分布电流的影响，文中计算方法可以方便地应用于复合土壤结构的接地网的接地性能分析。     

引外接地对降低接地网接地阻抗的作用

采用接地网工频接地参数分析软件,计算了引外接地网对降低主接地网接地阻抗的作用。计算结果表明,随着辅助接地网与主接地网之间的距离的增加,辅助接地网的作用逐渐减小;并且在土壤电阻率较高的地区,引外接地具有较好的降低主接地网接地阻抗的作用。     

计及导体互感的复杂接地网的频域分析方法

基于矩量法和电路理论，提出了一种新的分析接地网频域性能的数值方法。该方法以各段导体的轴向电流为待求变量，待求量比较少。同时，该方法考虑了导体间的互感的影响，使求解结果更加有效，可以用来分析注入电流频率为1MHz以内的接地网的接地性能。为了验证该方法的有效性，在一个试验接地网上进行了有关测试。试验表明，文中方法的结果与测试结果吻合得很好，且优于已有的不考虑互感的频域分析方法。     

接地网的节点分析模型

基于场路结合的思想,提供了一种分析地网性能的方法,用节点电压法分析接地网,考虑导体的自感、导体间的互感。暂态响应可以通过傅里叶变换而得到。此方法对任意层土壤下的接地网都适用,可容易地求出接地阻抗、最大跨步和接触电势系数,提供了实际应用的例子。     

一个实际变电站接地网的计算机模拟计算与分析

利用变电站接地网计算软件计算分析了一个实际变电站接地网系统。该系统结构比较复杂，利用设计规程手册中所提供的方法和其它近似解析计算公式难以对其进行准确分析计算。通过对该接地网的计算分析，表明了不同长度的垂直和水平接地棒、两层大地模型对接地电阻的影响，以及两个相近接地网的并联效果。     

两层土壤中变电站接地网的精确计算

复镜象法是一种模拟计算变电站接地网的新方法 ,该方法适用于多层大地模型中任意结构接地网的模拟。但在分析大型地网时 ,由于接地导体数n较大 ,接地电阻的互导矩阵阶数为n ,数据待求量则为n2 。这是一个很庞大的数据计算量 ,而提出的对称复镜象法则可以大大减少数据输入量 ,并用这种方法分析了几个实际的接地网 ,取得了满意的结果     

大型变电站钢材和铜材接地网的性能比较

基于场路结合的思想 ,考虑导体自感和导体间互感 ,用传统的节点电压法分析接地网。计算实际大型变电站接地网的结果与著名软件包CDEGS的计算相吻合。分析比较了大型铜材和钢材接地网接地阻抗、最大跨步和接触电势系数等方面的性能差异 ,并阐述了产生差异的原因 ,得出了一些有用的结论