高土壤电阻率地区变电站地网设计

针对高土壤电阻率地区变电站接地系统的接地电阻很难满足规程要求的问题,结合工程实例讨论了变电站的接地网设计方法。采用先进的接地系统辅助设计工具——CDEGS软件包对高土壤电阻率变电站的接地系统进行设计,接地电阻、接触电位和跨步电位的计算结果证明,该设计方法行之有效。     

大型换流站地表电位分布计算

介绍一种采用格林函数计算接地网参数的方法,用镜像法计算自电阻和互电阻,在均匀土壤条件下,可以对任意形状的不规则接地网注入恒定电流后的电位分布进行计算。利用这一软件计算分析了一个实际的变电站接地系统。通过对计算的数据进行绘图,分析接地网地表的电位分布情况,提高了接地网的安全性。     

变电站接地网缺陷诊断系统

开发了一套变电站接地网缺陷检测系统,介绍了接地仿真软件CDEGS的功能及特点,并利用其中的MALZ模块对变电站接地网进行仿真计算。现场通过向接地网注入激励电流源,测量接地网各支路数据,并与CDEGS软件仿真计算的地表磁场分布结果进行对比分析,该系统可以准确检测接地网发生缺陷部位。     

季节性冻土对变电站接地系统分流系数的影响

季节冻土将改变土壤模型,导致杆塔接地电阻和变电站接地电阻的变化,从而导致最大入地电流随季节变化。文章采用数值计算方法分析了存在季节冻土时变电站接地系统埋设深度、杆塔接地装置埋深、垂直接地极、局部冻土、变电站进出线回数等因素对变电站分流系数的影响。分析结果表明:存在季节冻土层时,如果冻土层的厚度超过接地网的埋深,将使最大入地短路电流增加;变电站进出线为10回时,变电站分流系数大约增加30%;接地网增加垂直接地极能够减轻季节冻土对分流系数的影响。     

城市中心大型地下式变电站的接地网设计

深圳市 2 2 0kV经贸变电站是一个半地下式室内变电站 ,位于市中心 ,用地面积狭小 ,土壤电阻率较高。其接地网采用复合接地技术 ,设计方案如下 :设置上、下 2层水平接地网 ;利用基坑护壁桩及其锚索作为自然接地极 ;采用IEA电解离子接地系统作为人工接地极 ,并在上层水平接地网安装ZGD - 11- 1A接地模块 ;设置接地深井 ;采取其他辅助接地措施。     

高土壤电阻率地区变电站接地电阻降阻措施探讨

高土壤电阻率地区变电站防雷接地系统的接地电阻很难满足电力行业规程的要求。防雷接地系统是确保电气设备正常工作和安全防护的重要措施。以新疆八钢钢北变电所接地设计工程为例,分析了高土壤电阻率地区变电站接地网降阻措施的运用,讨论在高土壤电阻率地区接地网设计方法的局限性,提出一些不拘泥于现有规程中接地电阻限值的设计思路,即结合变电站的地质特点,以及相关运行参数与设备参数设计方案以保证人身安全与设备安全。     

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。     

变电站接地系统状态评估方法

对新设计的变电站接地网和投入运行的变电站接地网进行准确地状态评估,是确保接地网具有良好状态,确保电力系统安全稳定运行的关键。文章从变电站接地电阻、接触电压和跨步电压的测量,接地系统安全性的评估,接地系统腐蚀及断点的诊断等方面介绍了变电站接地系统状态评估的相关内容。     

有限元分析法在变电站接地电阻短距测量方法中的应用

运用有限元计算软件ANSYS对变电站接地电阻的短距测量方法进行了研究。借助于ANSYS中的电流场分析模块,对引入电流极前后接地网的地表电位分布进行了计算分析,并根据补偿法原理计算得出电压极的测量位置。依据该计算分析结果,对接地网的接地电阻进行了实际测量。实验结果与计算结果吻合良好,验证了有限元分析在接地电阻短距测量法中应用的有效性。在此基础上,再次利用ANSYS对分层土壤的情况进行了研究分析,体现了有限元分析方法的灵活性与实用性。     

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。