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。     

不等间距布置导体的接地网优化设计

为达到降低接地网的最大接触电压之目的,研究了接地体数量在一定条件下的接地网最优布置方式。通过分析接地网导体最优分布时相邻导体间距占整个接地网边长的百分比,提出了按照高斯函数分布方式布置接地网导体的方法,即从接地网的边角网孔到中心网孔,相邻接地体间距占边长的百分数按照高斯函数分布。与按照指数方式分布的导体不等间距接地网相比,最大接触电压可降低约10%。采用该研究提出的方法,可以在使用较少数量接地体的条件下设计出满足接触电压要求的接地网。按照高斯函数布置接地网的方法是在土壤均匀分布的条件下得到,接地网在多层土壤中的最优布置方式可以按照类似该研究的分析方法得到。     

发变电站接地网优化设计

为了均匀接地网地表面电位分布,提高地网运行安全水平,文中研究了地网导体按指数规律优化布置的方法,在双层土壤结构模型的基础上,建立最大接触电压值达到最小的目标函数,采用改进的遗传算法求解.遗传算法初始种群采用二进制编码,利用自适应算法计算交叉变异概率,最后寻优地网横向和纵向最佳压缩比,从而得到地网的最佳优化设计方案.仿真计算结果表明:与传统的等间距布置方法相比具有明显的均压效果,可显著降低最大接触电压,提高了地网运行的安全水平.     

接地网不等间距布置及其使用效益分析

与接地网等间距布置的均带相比,不等间距布置均带有一定的优点,但目前很多文献夸大不等间距布置的接地网所节省的钢材用量,本文指出了分析中存在的问题,并给出了合理的评价。     

接地网不等电位数值计算方法

介绍了导体的自阻与互阻的计算方法,分析了接地网不等电位的数学模型。通过节点电压法,得到按照指数函数规律布置接地导体可以降低接地网接触电压的结论。结果表明:采用不等间距布置方法可以使得电位分布更加均匀,确保人身安全与系统可靠的运行。     

大型变电站接地网的优化设计

为使地表面的电位均匀分布,在不等电位模型的基础上,建立最大和最小接触电压差值最小的目标函数,使用变度量法用数值计算分析得到了均匀土壤时最优压缩比的计算公式。据此可安全、经济地设计不同面积的接地网,确定合理的导体根数,使其散流电流更均匀,并显著减少接地网的最大接地触电压。     

人工改善土壤后接地网接地参数的计算和分析

采用近似分析方法推导出在水平接地网接地导体周围人工改善土壤后水平接地网的等效接地导体半径,结合已有的均匀土壤中水平接地网接地电阻及最大接触电压的计算公式,提出人工改善土壤后水平接地网接地电阻及最大接触电压的计算方法,并通过分析得出:人工改善土壤对降低接地网接地电阻的作用甚微,但能有效降低接地网的最大接触电压。     

风力发电厂接地网优化设计及分析

接地和防雷是电力系统中不可缺少的电气安全技术,接地和防雷是否合理,不仅影响电力系统的正常运行,而且也影响电气设备和人身财产安全。文章针对风电场的接地网进行研究,对其进行接地网和防雷两部分的设计。文中是针对于均匀土壤,等间距接地网的设计方法进行设计的。     

变电站接地网优化设计

接地网等间距布置存在地电位分布不均匀的问题。在建220kV新塘变电站采用了不等间距布置,即从地网边缘到中心,均压导体间距按负指数规律增加。运用GPC接地参数计算程序对两种方法进行分析和计算,结果表明接地网优化设计能显著地改善导体的泄漏电流密度分,使土壤表面的电位分布均匀,提高安全水平,节省钢材和施工费用。     

对一个变电站不等间距接地网设计经济效益的重新估价

目前国内的文献在评价不等间距接地网的经济效益时，往往不恰当地夸大这种接地网所节约的材用量。本文通过对一个１１０ｋＶ变电站不等间距接地网设计经济效益的分析，指出分析中所存在的问题，并给出合理的评价方法。     

安康地区某110 kV变电站接地网优化研究

针对安康地区某110 kV变电站工频接地电阻偏高的问题,建立土壤模型,利用计算接地网接地电阻、接触电压和跨步电压的分析软件,分析了影响该接地网参数的主要因素,提出了降低变电站接地电阻的措施。在此基础上,又对变电站接触电压过高的问题,提出了采用最优压缩比优化接地网结构的措施,进一步降低了接地网的接地电阻、接触电压和跨步电压,满足了该变电站接地网的设计要求。     

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。     

110kV鹿邑变电站接地网改造研究

降低变电站的接地电阻、接触电压和跨步电压对保障变电站人员、设备安全特别重要。110kV鹿邑变电站因运行日久,地网腐蚀严重,已不能满足安全运行的要求。针对鹿邑变电站原有地网设计不规则的现状,运用CDEGS软件建立地网模型并仿真计算,提出两种地网改造方案。通过仿真分析结果得出敷设垂直接地极能有效地改善地网的接地性能。     

分层土壤中三维复合接地网分析软件的开发

基于电磁场和最优化理论开发分层土壤电阻率模型的核心计算程序,基于电路和电磁场相结合的方法,建立分层土壤下复杂三维接地系统接地电阻及地表电位、跨步电势和接触电势分布的核心计算程序。结合工程分析习惯、接地国家标准、IEEE标准,开发分层土壤中三维复合接地网分析软件。该软件能够分析大地地质的不均匀性,并进一步分析其中接地网的性能。分析中能够考虑接地装置的材料特性、结构变化、各种降阻措施、以及周围其他埋地管线的影响,不但所分析的模型能够尽量接近实际情况,而且计算速度快、结果准确。软件采用向导式应用和三维全景图形模式,具有界面友好、便于使用、可视化强的特点。为发、变电站、输电杆塔的接地设计和安全评估提供有力的技术支撑。     

季节性冻土对变电站接地安全参数的影响

冬季土壤冻结后,土壤电阻率急剧增加,而且冻土层土壤电阻率和深度随着土壤温度变化,不仅影响接触电压与跨步电压的值,同时还影响到跨步电压与接触电压的允许值。为了探究季节性冻土对变电站接地安全的影响,建立了季节性冻土地区的土壤模型,仿真分析研究了季节性冻土参数对变电站接地系统接地电阻、接触电压和跨步电压的影响规律;分析了不同情况下接地电阻、接触电压和跨步电压的最大允许安全值;最后研究了改善冻土地区接地安全性能的方法。研究发现：当冻土冻结深度小于地网埋深时,跨步电压与接触电压受到下层土壤电阻率影响,接地系统较为安全,冻土冻结深度超过地网埋深后接触电压与跨步电压急剧上升,超过安全值,此时通过增设垂直接地极可有效地降低接地电阻值,限制接触电压和跨步电压。