土壤特性对变电站地网冲击接地电阻的影响

为掌握土壤电阻率和土壤结构对大型变电站地网冲击接地电阻的影响,指导变电站地网防雷性能评估,采用接地分析软件CDEGS计算了均匀和水平分层两种土壤结构中地网的工频与冲击接地电阻随土壤电阻率的变化关系.结果表明:均匀土壤中,地网的冲击系数随土壤电阻率的增大而减小;水平分层土壤结构中,地网的冲击接地电阻随表层土壤电阻率增加近似呈幂指数函数增加;冲击接地电阻受地表一定范围内的浅层土壤电阻率影响较大,更深层土壤电阻率对其影响较小.     

变电站接地阻抗降阻措施评估方法

针对高土壤电阻率地区变电站接地阻抗难以达标以及雷电冲击导致的变电站二次系统受到暂态干扰等问题,以某220 kV典型变电站为例,现场测试了土壤分层数据、接地网接地阻抗和暂态地电位差分布状况,对其接地网工频和冲击特性多个维度开展了安全评估分析.通过进一步搭建接地网仿真模型,开展仿真计算,得出了初步降阻改造方案.研究结果表明,针对高土壤电阻率地区变电站接地网要通过多个维度去评估其地网安全性,不能盲目追求降低接地阻抗这一单一指标,要通过综合降阻措施使其满足安全设计要求.     

新立变电站接地系统安全性能研究

电力系统的发展导致系统发生接地故障时入地的短路电流I01越来越大,发变电站接地电阻R很难满足R≤2000/I01的要求.在场路结合的接地网不等电位模型基础上,编制了二次电缆计算程序.采用该计算程序全面分析了变电站地面电位分布和二次电缆及二次设备上的电位差,提出了保证人身安全和设备安全的措施,可供高土壤电阻率地区接地系统设计和接地系统改造时参考.     

浅谈高土壤电阻率地区紧凑型110kV变电站接地网设计

文章结合变电站接地设计的重要性及设计原则,结合工程实践,论述了高土壤电阻率地区紧凑型110kV变电站接地网设计。     

高土壤电阻率地区500 kV变电站过电压防护复合接地研究

雷电过电压是造成电力系统过电压的主要原因之一,高土壤电阻率地区500kV变电站的接地方式影响过电压水平。深入探索复合接地方法,建立雷电流下复合接地网的数学模型,提出适合高土壤电阻率地区接地网降阻方案。ATP仿真结果验证了该方案的有效性,具有一定的工程应用价值。     

复杂山地环境下变电站接地网的联合保护

为解决复杂山地环境下,变电站接地网接地电阻不达标、金属腐蚀情况极为严重等问题,分析了复杂山地的土壤特性,研究了接地网在土壤中的腐蚀机理,提出了基于电化学的接地网联合方法.对高土壤电阻率山区环境下的接地网保护进行了方案设计,实例结果表明该方法有效解决了山区土壤分布不均的情况,较传统接地网防蚀保护方法具有明显的优势,保护效果高达70%.     

海岸礁石地区风电机组接地特性研究

为研究海岸地区风电机组冲击接地特性和工频接地特性,文中基于傅立叶变换与反变换理论,通过建立风电机组圆环加垂直接地极模型,与海岸地区礁石、淤泥水平双层土壤这一特殊地质结构相结合,讨论了垂直接地极根数、雷电流波头时间、礁石层厚度以及土壤电阻率大小对风电机组冲击接地电阻和工频接地电阻的影响。结果表明：垂直接地极能有效降低冲击接地电阻和工频接地电阻,但并不是越长越好,其存在一个有效长度;随着雷电流波头时间的增加,冲击接地电阻不断减小;礁石层厚度对冲击接地电阻影响较大,若厚度太大会使工频接地电阻满足工程要求而冲击接地电阻并不满足要求;礁石层土壤电阻率对冲击接地电阻影响较大,对工频接地电阻影响较小,淤泥层土壤电阻率对工频接地电阻影响较大,对冲击接地电阻影响较小。     

变电站三维立体接地网的研究与应用

针对湖南省某220 kV全户内变电站的建设受变电站征地面积、地形等方面的限制,使用常规方式的接地网设计难以满足国家标准中运行安全性和建设经济性要求的问题,提出了三维立体接地网技术。先计算土壤电阻率、入地电流,然后选择接地体材料,布置及计算水平地网和垂直地网相结合的复合接地网,最后校验三维立体接地网的接触电压和跨步电压。数据分析结果显示:三维立体接地网布置能满足要求,对类似的接地系统设计有较大的参考价值。     

影响接地系统安全的关键要素研究

为给接地系统的施工及技术改造提供一些理论依据,研究了影响接地系统安全的关键要素。采用加拿大SES公司的CDEGS软件,根据工程实际中的土壤结构,通过对故障电流流入变电站的位置、土壤结构、地网网格间距、垂直接地体数量与形状、地网边角角度、地网外延水平接地体、地表土壤电阻率等7个方面系统地仿真,论证了影响接地系统安全的关键要素,认为故障电流在接地网边角地带时风险最大,可以用改变地网形状或土壤电阻率等方法提高电力系统的接地可靠性。     

城市综合用地变电站的一个接地问题分析

对城市综合用地变电站接地进行了分析,认为变电站接地网应该与周围建筑物接地网相连,利用建筑物接地网降低接地电阻,并使跨步电压更加均衡、安全和可靠.并以南方某市110 kV城市综合用地变电站为实例,完成接地网设计.     

变电站接地网优化设计

在不等电位数学模型下,以网内最大接触电压差为目标函数,使用接地网工频参数计算软件得到了一种均匀土壤结构下接地网导体最优布置方案。优化结果表明,与DL/T621-1997中给出的接地网不等间距布置相比较,故障电流入地点处导体得到了充分利用,相应地减小了边缘导体泄漏电流,改善了土壤表面的电位分布,使接地系统的安全性得到明显提高。     

不同土壤分层结构下接地网性能的差异计算

为了尽可能量化不同土壤结构下变电站接地网安全性能的差异大小,基于所得土壤电阻率测量试验数据,对比分析了山地、沿海、丘陵3类地区垂直分层土壤结构和水平分层土壤结构下的变电站接地网接触电压和跨步电压等安全指标,并以两者间的偏差百分比来衡量不同土壤结构与不同地区间差异。结果表明:使用现有的电流分布、电磁场、接地和土壤结构分布(current distribution, electromagnetic field and soil analysis, CDEGS)软件可以比较准确地计算出土壤水平分层和垂直分层结构;各地区两种土壤分层结构下的接触电压和跨步电压的对比说明了考虑土壤垂直分层的必要性;在同一地区垂直分层结构下,靠近土壤分界面部分的接触电压和跨步电压偏差百分比较高;最大值偏差百分比的计算结果说明,土壤电阻率越大, 这种不同土壤分层结构所带来的差异越明显。     

接地降阻剂机理及用量研究

本文介绍我们对降阻剂降低接地电阻的机理所作的试验研究结果。这个问题目前尚有争议,有人认为存在着很大的所谓浸润层,亦有人持怀疑态度。我们的试验表明,在埋设降阻剂时确实存在着降阻剂导电溶液向土壤中渗透的一定区间。经过理论分析计算,确定了渗透层的厚度和渗透层的平均土壤电阻率。渗透层并不大,约几公分到十几公分,它可使降阻率提高约20～30％,并有良好的均压作用。仅少数的试验结果已可看出,降阻率的提高对降咀剂用量的关系具有饱和特性。     

武昌220kV变电站防雷接地技术的研究

鉴于雷电一直是影响电力系统安全稳定运行的重要因素,而变电站是电力系统中需要防雷的重要设施,因此变电站接地系统设计的合理性显得尤为重要。本文通过分析国内外各种防雷研究成果,认真分析变电站在实际运行中容易遭受雷击的原因,并结合实例分析了变电站防雷接地设计方案,从而有效地保证了变电站运行的安全性和可靠性。     

智能建筑设备的电气保护与接地初探

在供配电系统中，用电的可靠性极其重要，供配电系统中合理的接地系统是决定供电系统安全可靠的重要因素，对于功能的实现往往依赖用电设备安全运行的智能建筑来说，用电可靠性尤为重要，智能建筑中安装大量不同类型的智能设备，因而选择一个合适的设备接地系统类型对于供配电系统的安全可靠具有重要意义。     

基于PTR2000模块的直流系统接地故障多点监测的研究

直流系统是发电厂、变电站中十分重要的电源系统,其组成的供电网络是一个复杂的、并联支路众多的网络,而自身的可靠性及安全性直接影响到整个电力系统的安全. 本文针对直流接地故障检测中因分布电容的存在而造成对检测结果的影响,设计了超低双频交流信号注入法,配置无线通信PTR2000模块和适用于本系统自定义的无线通信协议,实现无线多点数据采集和传送的功能,进行了接地电阻和电容值的测试和远程传送,测试结果证实了设计的正确性和可行性.     

小电阻接地系统的方案设计及应用

随着电力电缆在城市配电网中的广泛采用,中性点经消弧线圈接地系统已暴露出其存在的不足,针对目前长沙市配电网的运行状况,对比小电阻接地系统和消弧线圈接地系统各自的优缺点.以罗家嘴变电站10kV系统为对象,研究10kV配电网采用中性点经小电阻接地系统的总体方案,主要分析小电阻阻值的选取、接地变压器容量的确定;重点实测和计算分析小电阻接地系统单相接地故障情况下故障点的跨步电压.目前该接地系统运行状况良好,为小电阻接地系统在长沙市配电网中的推广应用起到了重要的理论和工程实践指导作用.     

西北干旱土壤环境对接地技术影响的研究

为了研究西北干旱土壤对防雷接地技术的影响，在宁夏境内选择2种不同的土壤环境，分别设置了3种不同结构的防雷接地体．经过1a的对比观测，分析了平均气温和土壤湿度2个因素的变化对不同土壤电阻率和不同结构接地电阻的影响，说明了不同土质结构在不同时间（或季节）内、不同的温湿度条件下，不同结构防雷接地体的变化特点和影响规律，提出了防雷接地体的敷设和结构性能最优要求．     

带避雷线的500kV变电站接地阻抗现场测试

针对目前500kV变电站接地装置接地阻抗测量过程中无法打开避雷线的问题,提出一种在局部停电条件下变电站接地阻抗测量方法．研制测量避雷线分流电流的无线远程测量专用电流传感器,基于GPS定位装置确定各辅助接地极,实现带避雷线的500kV变电站接地阻抗现场测试．该测量方法已通过现场测试验证,满足工程要求．