电力系统接地技术研究进展

发、变电站接地系统是保证设备与人身安全 ,维护电力系统可靠运行的重要措施。资料表明 ,国内外近年来由于接地不良 ,造成事故扩大 ,导致系统停运、设备损坏的例子是不少的。与发、变电站接地系统有关的问题主要有5个 :接地系统的精确设计 ;土壤分层结构分析 ;接地系统的腐蚀诊断 ;高土壤电阻率地区接地系统的降阻和发变电站接地电阻的准确测量。     

青藏铁路格拉段变电站立体接地网的分析研究

针对格拉段经过青藏高原高土壤电阻率的多年冻土地区,提出了铁路沿线变电站采用立体接地网降低接地电阻,并从地网面积、地网中垂直接地体及季节变化等的影响分析了立体地网在冻土地区的接地降阻效果。分析表明,参数合适的立体地网比水平接地网降阻效果更好。     

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。     

高土壤电阻率地区接地网建设中若干问题的探讨

对高土壤电阻率地区变电站接地电网建设中几个关键的技术问题——降阻措施、地网的安全性及其防腐问题等进行了较深入的探讨，阐述了目前使用较广泛的各种降阻方法的特点及其存在的问题，分析了接地网的安全性与现行的安全判据，并对接地网的腐蚀原因与防腐措施进行了简要的介绍。     

高土壤电阻率山地风电场降阻装置设计要点

为了提高高土壤电阻率山地风电场降阻效果，对山地环境特点及土壤电阻率进行了分析，总结了山地风电场降低土壤电阻率的措施及降阻装置的设计要点。同时，提供了各种降阻装置的工频接地电阻计算，并利用系数法得出了各降阻装置与主接地网耦合工频接地电阻的计算方法。另外，还分析了风电场接地系统限制反击过电压和地电位升高的措施，以便在降阻难度极大的地区保障设备和人身安全。     

66kV变电所接地设计

结合大连地区66kV变电所接地设计典型作法。介绍了变电所接地装置的设计和接地电阻的计算,高土壤电阻率地区降阻措施和效果,大连地区变电所等电位联结情况。希望由此推广更好的接地技术在工程施工中应用。     

66 kV变电所接地设计

结合大连地区66 kV变电所接地设计典型作法,介绍了变电所接地装置的设计和接地电阻的计算,高土壤电阻率地区降阻措施和效果,大连地区变电所等电位联结情况.希望由此推广更好的接地技术在工程施工中应用.     

接地系统工程设计

结合220kV后村变电站的工程数据,探讨目前高土壤电阻率降阻措施及分析接地设计参数对地电位、接触电位差、跨步电位差的影响程度。     

高土壤电阻率变电站的降阻探讨

针对高土壤电阻率的接地网,根据变电站现场实际情况,采取外延接地体、扩大外延接地网、换入低电阻率土壤等综合降阻措施来降低接地电阻,这样既有效又经济,校核了接地电阻偏高接地网的接触电压和跨步电压。     

高阻抗岩石地貌变电站接地降阻研究

高阻抗岩石地貌地区土壤电阻率较高,导致接地电阻较大,危及设备及人身安全。以岩石地貌地区较有代表性的220 k V源河变电站工程为例,详细阐述了接地降阻方案的选择过程,利用CDEGS软件建模仿真,对各接地降阻措施开展对比研究,选取最适合的接地降阻方案,同时为类似问题提供参考。     

南方电网变电站接地网设计安全性评价

顺应接地网安全性评价工作向前端设计阶段延伸的趋势,以6个变电站接地网初步设计及施工安全性评价为例,总结了安全性和经济性分析在南方电网变电站接地网设计中应用的经验,给出了相应的评价方法。阐明了对于站址土壤条件不理想的情形,应在接地网特性参数符合设备运行和人员安全要求的前提下,科学地选择接地阻抗设计值,取得较优的经济性,逐步改变以往只关注接地阻抗的传统做法,向以安全性为前提,兼顾经济性的接地网设计理念转型,对高土壤电阻率地区和城市变电站接地网的设计有着较好的借鉴价值。     

基于高土壤电阻率地区的变电站接地电阻分析

针对高土壤电阻率地区变电站接地网的接地电阻很难满足规程要求的问题,通过对土壤结构及土壤电阻率和接地电阻定义及影响因素的分析,探讨高土壤电阻率地区变电站降低接地电阻的方法,并提出降低接地电阻注意的问题。     

双层结构土壤模型地网接地电阻的简化计算

为了简化双层结构土壤模型中地网接地电阻的计算,提出了将双层土壤模型等效为均匀土壤模型的计算方法。分析了接地网面积、接地网的长宽比、上层土壤电阻率等参数对等效均匀土壤电阻率的影响后,指出接地网面积、上层土壤的电阻率和厚度以及反射系数等参数均对等效均匀土壤电阻率有重要影响;采用CDEGS软件仿真所得数据建立求解等效均匀土壤电阻率的BP神经网络所得结果与CDEGS软件计算对比表明,该BP神经网络具有较高的准确性和可信度,可为多层土壤结构中接地网的设计提供可靠帮助。     

深孔压力灌注接地技术在芹山水电站的应用

近年来，深孔压力灌注接地技术在改造发电厂，变电站的接地网，降低接地电阻中得到应用，并取得了一定的成果，大中型水电厂一般建设在高土壤电阻率地区，其接地网的接地电阻较难达到设计要求。文中介绍了对福建省芹山水电厂利用深层较低的土壤电阻率和岩层的孔隙，压力灌注降阻剂，形成立体接地网的经验。该工程的成功，表明了深孔压力灌注接地技术对于降低高土壤电阻率地区接地网的接地电阻是很有效的。     

电路法仿真分析水平-垂直接地体模型冲击特性

通过建立ATP-EMTP的水平-垂直接地体模型和改变模型参数,用电路法代替行波法来近似分析接地体电压的变化,并计算冲击接地电阻值。仿真得出,当土壤电阻率不变时,冲击接地电阻值随接地体尺寸的增加而逐渐减小。在高土壤电阻率情况下增加接地体长度,对降低冲击接地电阻值具有显著效果。     

土壤电阻率的温度特性及其对直流接地极发热的影响

为了更准确地分析接地极的发热情况,确保接地系统的安全运行,通过土壤温升模拟试验,获得了土壤在一定温度范围内的电阻率与温度、含水量的变化规律,试验结果表明:当温度较高时,土壤水分蒸发加快,土壤电阻率迅速增大,并呈指数上升。基于试验结果,结合电流场理论及传热学原理,建立了简单直线型接地极的发热仿真模型,从仿真结果中发现:土壤电阻率的变化会影响接地极表面的散流分布,从而改变接地极附近土壤的温度分布。对比传统计算模型中将土壤电阻率视为恒定的情况,该模型计算结果说明接地极附近土壤温升速度更快。试验及仿真结果说明,计算时考虑土壤电阻率的温度特性对接地极发热的影响,将有利于接地极的安全设计和维护。     

110 kV全户内智能变电站接地网优化设计

全户内智能变电站占地面积小,入地短路电流高,虽然城区土壤电阻率相对较低,但接地电阻和地电位升仍难以降低。以某110 kV全户内变电站土壤模型为例,对新一代智能变电站典型设计方案110-A2-X1的接地网进行优化设计。优化设计时,通过分析设计规范对接地参数的要求,适当放宽接地网地电位升高的限值;基于CDEGS接地分析软件,分析不同面积和网孔尺寸的双层地网的降阻效果,以及不同数量和长度深井接地极的降阻效果,并对应用了双层地网和深井接地极的优化方案进行安全性评估和经济性比较。结果表明,与双层地网相比,接地深井虽然成本较高,但降阻效果良好,对于无人值守的110 kV全户内智能变电站,选取6口55 m的接地深井的降阻方式形成其接地网优化方案可满足各项安全性要求。     

大型工矿企业总降接地网设计机辅分析

从某一拟新建110 kV总降变电所所址的实测土壤电阻率出发,提出一种基于CYMEGRD计算机辅助分析的接地网设计方法。主要内容包括：现场视在接地电阻率测量,得到土壤结构模型;计算出水平不均匀分层土壤条件下不同地网结构的接地电阻;分析并设计得到更经济合理的地网结构;给出地网的电位升、接触电压和跨步电压的分布图。同时提出采用生物菌接地降阻剂改善土壤电阻率。     

复杂土壤结构对水电站接地装置散流机理影响分析

准确计算复杂土壤结构中接地装置接地参数及其散流机理是水电站接地装置合理优化设计的基础。提出考虑大范围复杂土壤结构的接地装置有限元计算方法,针对有限元数值计算方法中大范围求解区域和接地导体截面尺寸的差异导致的计算量过大问题,采用二维接地导体与三维散流土壤耦合的有限元数值计算方法;基于有限元模型分别建立垂直三层土壤模型、块状土壤模型以及落差土壤模型,对接地装置散流过程中土壤中的电流密度、电场强度分布规律进行了详尽分析;并对河道两岸土壤电阻率、河水深度对水电站接地网散流过程及接地电阻的影响规律进行了定量分析。对比分析了三种不同土壤模型对水电站接地网散流过程及接地电阻的影响规律,结果表明河水深度是影响接地装置散流过程的重要因素,复杂土壤结构中水电站接地网设计中宜采用考虑实际河水深度的块状土壤模型和落差土壤模型。     

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。