双层高土壤电阻率地区发变电站接地网的分析

高土壤电阻率地区存在土壤垂直分层现象.为了均匀地表的电位分布,应进一步降低接触电压和跨步电压.采用接地设计软件CDEGS分析了发、变电站接地网不等间距布置方式压缩比的选取对接地电阻.接触、跨步电压的影响.讨论了不等间距接地网导体根数的选取原则.分析了青海某高土壤电阻率地区变电站接地网不同布置形式对接地网接地电阻、短路电流、接触电压以及地表电位的影响.分析表明.最优压缩比与上层土壤厚度、反射系数和接地网边长有关:在设计接地网时.只需考虑接触电压的最大值就能够达到安全要求;对于100 m×100m的接地网.其导体根数不少于10根.可保证导体上的泄漏电流密度更均匀,并显著地减小接地网接地电阻及地表电位.达到了对接地网的安全要求.     

自动气象观测场站地网性能分析与研究

自动气象观测场站包含集成度较高且耐压能力较弱的电子设备,易因雷电过电压、故障电压等造成损坏。采用CDEGS软件对自动气象观测站两种不同布置形式地网的接地性能进行仿真分析,将地电位升、跨步电压以及接触电压仿真结果与理论计算值进行对比,得出两种地网仿真对比后接地性能的一般规律:地电位升由地网中心地带向地网边缘地带呈现逐渐降低的趋势且中心下降幅度较边缘大;跨步电压大小与接地体距离成反比,与接地系统网格间距成正比;接触电压由接地网边缘向中心地带逐渐降低;在地网面积相同的前提下,网格状地网地电位升、接触电压以及跨步电压值较标准地网小,接地性能更优。     

冻土地区某变电站接地方案研究

对冻土地区某变电站接地网设计了等间距地网和不等间距地网+均压带2种方案,经仿真计算,不等间距地网+均压带方案能满足安全运行要求。为解决土体及接地体热胀冷缩影响接地体的寿命,建议地下接地体设置伸缩节,伸缩节最大间距不大于30m。     

环形帽檐式均压带对改善地网接地性能的应用

为了提高中小面积变电站接地性能,基于CDEGS接地仿真软件,结合工程实例,对应用环形帽檐式均压带改善某110 kV变电站地网接地性能进行了研究。分析表明,在主地网外围布置“1～1.5 m”的环形帽檐式均压带后,接地电阻下降12.6%,网外最大接触电压和最大跨步电压分别下降25.2%和31.2%,而网内下降程度分别为39.6%和34.5%,短路最大地表电位升超过2 000 V但低于5 000 V,最大跨步电压满足安全限值,但对于可能存在接触电压的站址地面需要铺设砾石以提高安全限值。进一步研究表明,环形帽檐式均压带埋深过大不利于均压,埋深过小则起不到很好的降阻效果,实际应用需综合接地安全性和施工难度来合理选择埋深;两级均压带与主地网之间可采用接续连接方式,以降低施工复杂性和减少耗材。     

帽沿式均压带在地网优化设计中的应用

针对高土壤电阻率地区变电站设备场区跨步电压和接触电压偏高的问题,基于接地分析软件CDEGS数值计算,对某110kV半户内式GIS变电站接地网进行了优化设计。通过仿真计算,提出在高土壤电阻率地区,GIS变电站水平接地网采用双层设计,并利用长垂直接地极降低变电站接地电阻,在GIS变电站接触电压偏高的区域加设帽沿式均压带以降低接触电压。通过对比加设帽沿式均压带前后接地网的接触电压和跨步电压,分析了帽沿式均压带的导体埋深、间距、长度及均压带形状等因素与均压效果的关系。通过分析计算,提出了合理选择和布置均压带的方法,并给出了GIS变电站接地网优化设计方案。     

基于IEEE std 80-2000的110 kV变电站接地网改造的计算及仿真研究

为探讨变电站改造前后地网参数的关系,建立了地网模型,并利用Powerstation进行计算和分析比较了两者的跨步电压、接触电压、地电位升和接地电阻等参数,并与IEEE std80-2000的计算结果做比较。结果表明,该模型的仿真结果与计算结果吻合,接触电压越限的位置主要出现在边缘网孔,且引外接地能显著减小短路发生时的地电位升。     

青藏铁路冻土地区接地方式研究

青藏铁路沿线多年冻土地区普遍呈现出较高的土壤电阻率,非常容易造成雷击事故.根据格拉段多年冻土地区的特征,提出在铁路沿线变电站采用立体接地网,降低接地电阻和地表电压.采用接地设计软件CDEGS对变电站立体接地网的面积、垂直接地体及季节变化的影响进行了分析,结果表明,在冻土地区选择合适的立体地网参数能够达到降低接地电阻和地表电压的效果,立体接地网的水平面积可选100～150 m2,垂直接地体布置在水平接地网边缘,尽可能等间距分布.季节性冻土的垂直接地体长度可选为15 m,根数选10～15;对于不太厚的多年冻土,垂直接地体长度可取30 m,根数选15～20.冻土中立体接地网可减小季节因素的变化对接地电阻的影响.     

季节因素对青藏铁路格拉段变电站立体接地网的影响

青藏铁路格拉段经过青藏高原高土壤电阻率的冻土地区,由于季节因素的影响,表层土壤厚度以及土壤电阻率都会呈现一定的变化,从而导致地网的接地电阻、接触电压和跨步电压的改变.分析了季节因素对地网安全性能的影响,认为随着表层土壤的厚度或是电阻率的增大,地网接地电阻、地表接触电压以及跨步电压呈增长趋势.表层土壤厚度小于垂直接地体埋深时,地网接地电阻、地表接触电压和跨步电压几乎保持不变;当表层土壤厚度超过垂直接地体埋深时,将导致地网安全性能的大幅度下降.在高土壤电阻率地区,最好将地网的垂直接地体打入冻土层之下.试验结果表明,土壤厚度在5m～10m变化时,垂直接地体的长度至少在30m以上,才能确保接地系统的安全.     

双层接地网对改善接地性能的研究

接地网的合理设计对于改善接地系统的接地性能有着重要意义。由于土地资源日益紧缺,变电站占地面积越来越小,对双层接地网的研究具有十分重要的意义。基于CDEGS仿真软件对双层地网进行仿真分析,完成双层地网在下层地网埋深、面积及网格疏密等参数的布置优化。从而为双层接地网的适用环境以及布置提供理论依据。     

500kV横沥变电站接地网状态评估与改造

利用CDEGS分析软件对500kV横沥变电站接地网进行状态评估,从接地网接地电阻、接触电压、跨步电压、土壤电阻率及其结构的角度进行综合分析评估。提出采用将外扩地网与主接地网连接的4根扁钢全部割断以将外扩地网废弃,在主接地网四周安装11口接地斜井并加灌HK-2型物理降阻剂的改造方案,使接地网的接地电阻降到0.377Ω,满...