关于接地降阻材料的应用研究

重点分析和研究了降阻材料中降阻剂,电解地极的降阻机理;论述了降阻剂在实际接地工程中对接地体的腐蚀,降阻的稳定性,降阻效果,施工工艺以及降阻剂对环境的污染等问题;提出了在选择降阻剂时,应从降阻剂的电阻率,对钢接地体的腐蚀率,降阻剂的稳定性和长效性,对环境的污染以及降阻剂的价格等方面综合考虑;阐述了降阻措施应建立在对接地装置周围的地形、地势及土壤电阻率分布进行认真勘探、测量的基础上。     

杆塔接地网降阻剂降阻效率及影响因素研究

现行输电线路防雷工程采用降阻剂进行降阻时往往面临盲目施工、降阻效率低,降阻长效性差等技术瓶颈。采用CDEGS仿真计算软件建立"一"字型与方框射线型接地网模型,分别针对降阻剂的使用量、材料参数、敷设位置等因素对其降阻效率的影响规律进行计算。通过仿真计算说明不同接地网面积与土壤条件对降阻剂降阻效率的影响,根据仿真计算结果对实际输电线路杆塔接地网采用降阻剂降阻提出相应的施工建议。     

接地模块对地网接地电阻的影响

介绍了非金属接地模块的组成以及降阻原理,利用接地网仿真计算模型,分析了接地模块的安装位置,接地模块个数,接地网面积以及土壤电阻率等条件发生变化时接地电阻的变化规律。地网散流时,在地网边角上的电流最大,接地模块最佳的安装位置是地网的边角;相同的接地模块对不同面积地网的降阻效果是不同的,地网越小,降阻效果越好;接地模块之间会产生屏蔽现象,影响降阻效果;土壤电阻率越高,接地模块的降阻效果越明显;在不同土壤电阻率的情况下,使用接地模块而产生的地网接地电阻下降率是相同的。     

基于CDEGS的多电流极法测量变电站接地电阻研究

基于CDEGS仿真计算发现,采用多电流极法测量大型接地网接地电阻时,可以通过增加环绕接地网均匀布置的电流极数量方式缩短电流极与接地网之间距离,便于工程实际应用。探讨了一种工程实际中易于实现的多电流极测量方法。将多个电流极沿直线布设在接地网附近,根据CDEGS计算,五电流极沿直线布设的测量系统中均匀电流场效果最明显,当电压补偿点位置为0.8倍地网中心与直线布置的中心电流极之间的距离时,仿真计算出的测量误差不大于5%。     

关于大中型接地网降阻措施的探讨

从几座典型的变电站接地网的降阻改造入手,探讨了各种降阻措施在接地工程中的典型应用,并从技术经济分析着手讨论了有效降低大、中型接地网接地电阻的方法。     

输电线路杆塔接地及其降阻措施

对输电线路杆塔接地装置进行了分析和研究,重点探讨了杆塔接地电阻偏高的问题,提出了解决措施。     

异阻区土壤对接地网接地电阻影响分析

准确模拟接地网周围土壤结构对接地装置优化设计具有重要意义。基于有限元算法,建立了考虑异阻区的土壤结构模型,对接地网散流过程中地中电流密度进行分析;并对异阻区土壤电阻率、截面积、厚度、位置等参数对接地网接地电阻的影响规律进行了定量分析。结果表明:异阻区截面积不大于10 m×10 m时,可以忽略异阻区对接地网接地电阻的影响,否则应考虑其对接地电阻的影响;异阻区土壤电阻率越小、厚度越大,其对接地电阻的影响越大,异阻区土壤电阻率ρ=10Ω·m,厚度h=1 m时,接地电阻下降幅度为36%;异阻区土壤位置在接地网边角(40,40)时其对接地电阻的影响最大;高土壤电阻率地区采用边角换土方式代替传统的整体换土,不仅可以减少施工量还可以有效的降低接地电阻。     

新型高效降阻接地模块的研究与应用

发电厂、变电站接地网普遍大量使用普通碳钢或镀锌钢作为接地材料,这就造成了两大问题:接地体腐蚀严重和接地体电阻太大。为解决这两大问题,工程上采取了一些方法,如在降阻材料中添加降阻剂,利用电解地极法、导电水泥、导电涂料、铜接地体和接地模块等方法,但是这些方法都存在一定的局限性。笔者提出了一种以石墨为基础材料的新型实用高效降阻接地模块,从接地电阻计算理论出发,综合高效降阻接地模块成本和试验数据,对最初的8个材料配比方案进行各方面的论证,并实际制成4种形状的新型实用高效接地模块,以满足不同条件的使用要求。给出了不同土壤电阻率及接地电阻要求的高效降阻接地模块的使用量及其连接组合方法。最后以某地区供电局使用该高效降阻接地模块对接地网进行改造的实用效果,证明该高效降阻接地模块可以很好地解决这两大问题。     

自然接地体在变电站降阻改造中的应用分析

针对目前变电站接地问题日益突出、常用的降阻措施受到多方面因素制约等问题,对变电站接地降阻改造中采用自然接地体的方法进行了讨论,并结合福建某110 kV变电站接地改造的工程实例,分析了利用自然接地体作接地装置的合理性和优越性.认为接地工程中,充分利用自然接地体不仅能有效降低接地电阻,还具有省工、省料、接地电阻稳定、使用寿...     

特高压输电线路塔基外敷降阻策略研究

特高压线路因接地网接地电阻过高,受雷击影响跳闸问题频繁出现,因此需要进行降阻。采用数值模拟的方法,应用有限元软件COMSOL,利用石墨复合接地材料,建立特高压杆塔基础仿真计算模型,分别对单根灌注桩分层式、螺旋式降阻方案、单个基坑四角分层式、笼式、方框形降阻方案、整个基础四角分层、方框形降阻方案进行计算,分析了圈数、匝数、半径对分层式、螺旋式降阻效果的影响,对比了几种降阻方案对地面电位分布和电流密度的影响。计算结果表明:随圈/匝数、半径增加,降阻效果越来越明显,但差别越来越小。单根灌注桩时,分层式降阻效果优于螺旋式。对于单个基坑,各降阻方案将接地体的电流密度限制的更低,方框形降阻效果较明显。对于整个基础,方框形降阻效果较明显,当土壤电阻率为3 000Ω·m时,降阻效率为12. 8%,同时一定程度上改善了地面电位分布和电流密度。     

变电站接地降阻设计的若干问题分析

结合工程实例,说明了降阻材料在实际工程中的应用要综合考虑降阻效果、防腐效果、长效性和稳定性等因素,认为GPF-94高效膨润土降阻防腐剂是具有优越的综合性能的降阻材料;水平外引在设计中需要考虑合适的位置、面积以及均压效果和使用寿命,使降阻得以科学、经济、安全地实现。     

高土壤电阻率地区牵引变电所降低接地电阻的措施探讨

高土壤电阻率地区牵引变电所接地设计和降阻措施一直是科技工作者关心的问题。介绍了各种降阻方法的原理、优缺点及适用范围,并以某牵引变电所为例,利用CDEGS软件进行了各种降阻措施下接地电阻值的仿真计算,经过比较,最终确定该所的接地设计方案:将水平接地体周围土壤换成土壤电阻率较低的粘土,并将接地体周围包裹物理降阻剂,再在该所场坪外敷设相同面积的水平接地网,最后放置离子接地极,经过计算达到了规范要求。     

试论山区35KV输电线路杆塔接地降阻之方法

当前,在35KV输电线路中设置杆塔接地网能够有效的防雷,但是接地电阻的高低直接影响着防雷的效果,尤其是对山区35KV输电线路的防雷有着非常大的影响。通常情况下,山区电网的电压等级比较低,电网的主要支撑就是35KV输电线路,加上山区的地形复杂、土壤的电阻率相对较高,这就使得杆塔接地有着非常高的电阻。基于此,本文就从实际出发,对山区35KV输电线路杆塔接地降阻的方式做一些具体谈论和研究。     

基于ATP-EMTP的伸长接地体时变接地电阻仿真研究

运用电磁暂态分析软件ATP-EMTP搭建了单根伸长水平接地体的π型等值电路仿真模型,使用电路理论的分析方法对接地体雷电冲击特性进行了研究。仿真模型考虑了火花效应的影响。运用模型对不同条件的伸长水平接地体进行了仿真计算,有别于工程上广泛使用的冲击接地电阻的概念,得出了接地体在雷电冲击条件下实际接地电阻随时间变化的曲线,分析了其变化规律。同时从接地电阻变化曲线的角度研究了接地体长度、雷电流幅值、土壤电阻率对接地电阻的影响。     

输电线路杆塔接地极冲击接地电阻特性分析

为研究雷电流流经输电线路杆塔接地极的冲击特性,运用CDEGS软件仿真分析杆塔接地极在冲击电流作用下的冲击特性。分析水平接地极及四种改进接地极的冲击特性,探讨不同接地极尺寸以及不同土壤电阻率对冲击接地电阻的影响规律。得到接地极长度及半径对水平接地极冲击接地电阻的影响规律,接地极冲击接地电阻随水平接地极长度的增加而降低,但逐渐趋于稳定;同时获得垂直接地极对四种改进接地极的冲击接地电阻特性,为实际工程中采用合适的方法降低杆塔冲击接地电阻提供了参考。     

接地网形式对近水源区杆塔接地网外延降阻影响

为研究雷击电力杆塔时杆塔接地网降低接地电阻的效果,建立近水源平原和山区的单桩塔接地网和四桩塔接地网模型,计算不同土壤电阻率、电流频率下接地网形式对近水源区杆塔接地电阻的影响,并对比分析平原和山区地势条件下杆塔接地网形式的最优方案。仿真结果表明：接地网的接地电阻随着土壤电阻率和电流频率增大而升高。对于近水源的平原地区,单桩塔“米”字型接地网在单桩塔中降阻效果最显著,以单边外延接地网为比较基准,在工频和高频条件下的平均降阻效率分别为64.49%和76.15%;四桩塔方框带射线和垂直接地极型接地网在四桩塔中降阻效果最显著,以方框型接地网为比较基准,平均降阻效率在工频和高频条件下分别为56.99%和44.68%。对于近水源的山坡地区,单桩塔“米”字型接地网降阻效果在单桩塔中最显著,以单边外延为比较基准,在工频和高频条件下的平均降阻效率分别为48.11%和55.93%。四桩塔方框带射线型接地网、方框带射线和垂直接地极型接地网、方框射线末端带垂直接地极型接地网降阻效果差距不明显,以方框型接地网为比较基准,在工频条件下和高频条件下平均降阻效率分别为64%左右和71%左右。     

水电站接地降阻改造的措施研究

水电站接地短路电流普遍比较大,所处位置的土壤电阻率也比较高,接地降阻的难度往往比较大。结合贵州某水电站的降阻改造实例,对可供使用的降阻措施的分析,研究了适合水电站的各种降阻方法的优缺点和性价比。认为在水电站两公里以内,土壤电阻率较低的位置,使用铺设水平外引并施加性能优良的降阻防腐剂的方法和利用自然接地体的方法是性价比最高的方法;铺设水下接地网的方法也是一种很好的降阻方法,应根据实际情况依规程规定使用;做深井式接地装置的方法则应首先考虑其使用的前提条件是否满足,依情况使用。     

基于波形相似度的小电阻接地系统高阻接地保护方法

零序过流保护是目前小电阻接地系统(NRS)常采用的保护方法,由于整定值过大,导致其在发生单相高阻接地故障时,易出现拒动的现象,不能对配电网系统进行可靠、灵敏的保护。针对该问题,首先由NRS发生单相接地故障的等值电路,计算可得故障、健全线路之间的零序电流幅值和相位具有较大差异,并通过在不同过渡电阻下线路之间零序电流波形的仿真对比图得到验证;然后采用了根据Pearson相关系数对各条线路零序电流波形进行相关性计算,得出每条线路与其他线路相似度的平均值,根据故障线路平均相似度最低,实现对故障线路选择的保护方法;其次搭建了NRS单相接地故障模型和控制论电弧模型,设置典型的故障条件进行仿真,验证了该方法在NRS发生高阻故障时的有效性。结果表明在不同的接地故障类型、过渡电阻、故障点距离、故障时刻相位角等典型故障工况下,本方法均能正确选择出故障线路,将系统的耐受过渡电阻值提高到1 500Ω;而且对装置的要求不高,在实际工程上具有一定的应用价值。     

针对某水电站接地网改造方案的探讨

接地电阻值的大小对变电站的安全稳定运行起着至关重要的作用,某些变电站由于投运时间过长造成地网腐蚀断裂等原因或变电站本身的降阻条件不够使得接地电阻目标值达不到规程要求而使变电站超标运行。对广东省某水电站工频接地电阻超标的原因进行了分析,通过综合分析该水电站的降阻条件,提出了两种设计方案并对其进行了技术经济比较,通过选取更经济的一种设计方案满足了接地电阻目标值降到0.5Ω的要求。