变电站接地系统安全性分析

确保高土壤电阻率地区发麦电站接地系统的安全性是电力部门关心的问题,将接地系统向纵深方向发展是解决高土壤电阻率地区及城区地网安全性的重要措施.采用数值计算方法分析了垂直接地极对接地系统的接地电阻、接触电压及跨步电压等的影响.分析表明,增设垂直接地极能有效减低接地系统的接地电阻、减小发变电站的接触电压和踌步电压、减小季节因素对地网安全性的影响.但在有限的地网面积范围内布置过多的垂直接地极时,垂直接地极的效果将趋于饱和.     

冰冻季节对发变电站接地系统安全性能的影响

采用数值计算方法分析了冰冻季节形成的地表高阻层对地网安全性能的影响。接地系统的接地电阻、接触电压及跨步电压随高阻层的厚度或电阻率的增加而增加。当高阻层的厚度小于地网埋深时 ,基本上对地网的安全性能无影响 ;而当高阻层厚度超过地网的埋深时 ,接地电阻、接触电压和跨步电压大幅度增加 ,导致地网安全性能下降。因此应合理地估计变电站所在地的高阻层厚度 ,将地网埋在高阻层之下 ,确保地网的安全性能基本上不受季节影响。分析结果将为电力部门提供设计依据 ,提高电力系统运行的可靠性。     

双层土壤结构的简化分析

针对在接地系统进行简单设计和接地电阻估算时 ,采用多层土壤结构模型进行计算非常复杂的问题 ,论文将多层土壤结构等效为均匀土壤模型 ,提出了双层土壤结构的等效简化方法 ,分析了各个参数对等效均匀土壤电阻率的影响。双层土壤结构对应的等效均匀土壤电阻率只与地网的面积有关 ,而与地网的形状关系不大。接地系统的垂直接地极长度对等效的均匀土壤电阻率有较大的影响 ,影响程度与土壤的反射系数有关。采用等效均匀土壤模型可以对接地网接地电阻进行估算 ,但却不适于对地网的安全性能进行考核 ,否则会带来较大误差     

雨季对发变电站接地系统安全性能的影响

采用数值计算方法分析了雨季对地网安全性能的影响。地网接地电阻随地表低阻层的厚度的增加而减小。当受影响的地表层的厚度从小于地网埋深变化到大于地网的埋深时 ,接地电阻的减小有一个跃变 ,接触电压将急剧减小 ,低于正常情况时的对应值。地表低阻层的厚度小于地网埋深时 ,将导致接触电压高于正常情况时的对应值 ,低阻层的电阻率越小 ,影响的程度也越大。低阻层将导致地表跨步电压小于正常情况时地网的跨步电压 ,有利于人身安全。但雨季形成的地表低阻层有可能导致接触电压的增加 ,必须综合考虑雨季对地网安全性能的影响。分析结果将为电力部门提供参考。     

非均匀土壤中变电站接地网优化设计

为了均匀地表面的电位分布 ,进一步降低接触电压和跨步电压 ,更好地保障人身和设备的安全 ,论文提出了接地系统优化设计方法。论文采用数值计算的方法分析了双层土壤结构时土壤反射系数、上层土壤厚度及地网面积大小等因素对地网最优布置的影响规律。分析表明 ,确定最优压缩比应以接触电压达到最小值为目标函数。最优压缩比随反射系数的增大而减小 ,下层土壤电阻率小于上层土壤电阻率时的最优布置的水平导体 ,比下层土壤电阻率大于上层土壤电阻率时的最优布置的水平导体分布得更加均匀。分析得到了双层土壤结构时 ,使地网优化布置的最优压缩比的计算公式 ,便于工程设计人员采用 ,提高接地系统的安全性     

高电阻率地区变电站垂直接地极降阻方法

研究了垂直接地极的敷设位置、数量和长度选择的规律。为了减小水平接地网对垂直接地极和垂直接地极之间的屏蔽作用,提高垂直接地极的利用率,垂直接地极应尽量敷设在水平接地网边缘,有条件的变电站应将垂直接地极尽量远离接地网敷设,方能取得高电阻率地区变电站垂直接地极降阻的良好效果。     

接地深井降阻在工程中的运用

河源市110kV黎咀变电站所处地域的土壤电阻率较高，地网电阻值高达1．2Ω。为使地网电阻达到国家标准，本文通过分析站址地质状况、可采取的降阻措施，选择适合本站的降阻措施。通过打地网深并，变电站地网的接地电阻降至〈0．5Ω，降低了60％。为解决山区高土壤电阻率降低变电站接地电阻提供了一条可行的方法。     

不均匀土壤地网接地电阻的降低及效果分析

高土壤电阻率地区降低地网接地电阻是一项非常艰巨的任务。该文从地网接地电阻的物理本质出发,考虑不均匀土壤情况,对地网接地电阻降低措施及效果进行了分析和讨论。所得结论可指导选择有效降低接地电阻的方法。     

基于IEEE Std 80-2013的400 kV开关站接地计算及仿真研究

为探讨400 kV开关站地网接地电阻和安全性能参数是否符合设计要求,使用CDEGS软件和IEEE Std 80-2013进行计算,分析比较2种方法在土壤电阻率的数据整理分析、地电位升、接触电压、跨步电压等多方面的差异。结果表明,采用CDEGS软件和IEEE Std 80-2013两种分析结果基本一致。     

应用电解接地系统降低接地电阻的设计及实践

土壤电阻率高的地区建筑接地装置的接地电阻难以达到规范要求,运用等效半球体接地原理,在地铁运营控制中心接地系统设计及施工中采用电解接地极进行降低接地电阻,根据理论计算,确定电解地极使用数量,达到降阻目的,经实际测量,验证了设计的正确性。     

电极位置对垂直三层土壤结构中接地系统接地电阻测量结果的影响

如何简便、准确地测量发、变电站接地系统的真实接地电阻是保证电力系统安全、可靠运行的一项重要措施。论文采用数值计算方法分析了垂直三层土壤结构中的接地系统接地电阻测量时测量电极的布置规律 ,分析了不同接地系统位置情况下 ,不同方向布置测量线路所要求的电压极的正确位置 ,也讨论了不同测量路线时采用 0 .6 18法进行接地电阻测量时的误差。分析表明 ,科学合理的接地电阻测量方法应当基于了解接地系统所处位置的土壤地质分层结构和选择合理的电流极引线方向及电压极的布置位置 ,确保比较准确地测量接地电阻 ,并且能够分析所采用测量方法的测量结果与真实值之间的误差 ,进行合理修正。分析结果可为电力运行部门提供参考     

小电流系统单相不完全接地故障分析

为找出单相接地故障相判别的依据,本文采用理论分析和实验研究相结合的方法,分析了小电流系统接地过渡电阻对单相接地参数的影响,进而发现了发生不完全接地故障时各点对地电压的特征,从而总结出单相接地故障相的判据.     

变电站直流系统接地故障定位及检测装置选用

发电厂、变电站的直流系统为控制、保护、信号和自动装置提供电源．直流操作系统采用对地绝缘方式运行，当发生2点接地时，有可能使继电保护发生误动、拒动，信号误报，严重危及一次系统安全稳定运行．某些厂家生产的直流接地检测装置具有抗干扰性差、灵敏度不高等缺陷，使得检修人员在直流接地故障查找过程中易产生误判，选线不准等问题．在此，归纳并论述了目前国内外常用的直流接地故障的检测方法、原理及其特点并提出了自己的看法，供现场技术人员在分析、处理接地故障以及研制、选用此类装置时参考．     

缩短测量引线测量大型接地网接地电阻的方法

针对0.618法测量大型接地网接地电阻存在测量引线过长的缺点,采用计算机数值方法对大量不同形状、不同面积及不同布置方式的接地网地面电位分布进行计算和分析,提出将接地网等效为直径等于接地网长边长度的圆盘接地极,取测量电流极引线长度为1倍地网长边长度,电压极引线为0.509倍电流极引线长度来测量接地电阻的新方法.通过对实际接地网接地电阻的测量结果表明:该方法克服了0.618法测量引线过长的缺点,且测量结果准确,适用于大型接地网接地电阻的测量.     

基于TMS320F2812的接地电阻检测的设计

在电力系统中,接地是一个非常重要的问题,接地的质量关系到电气设备和人身的安全．基于TMS320F2812设计了接地电阻双线圈式测试方案,制作了原理样机．此原理样机对多个阻值的环路电阻进行实际测试,测试结果验证了设计方案的正确性,并且原理样机在抑制高频、低频和发射线圈的同频干扰方面具有良好的性能,可以应用到变电站接地电阻的测试当中．     

水源区杆塔外敷电极条件下的基础接地特性

水电变电站出线段杆塔接地施工往往受地形和征地条件制约,研究水源区杆塔桩基散流特性并提高桩基自然接地的散流能力对水源区电力线路防雷具有实际意义。本文采用COMSOL Multiphysics软件建立水源区杆塔桩基散流模型,提出基于桩基外敷柔性电极的基础散流优化方法,分别对杆塔桩基在柔性电极不同外敷面积、不同外敷半径和不同连接位置条件下的基础接地电阻、桩基内钢筋电流密度以及外敷电极电流密度进行计算。研究表明：桩基外敷柔性电极对于改善桩基内钢筋散流有明显效果,外敷柔性电极的敷设面积、敷设位置、敷设半径等是影响桩基散流特性的重要因素,改善外敷柔性电极的布置方式有利于降低杆塔基础的接地电阻值。本文仿真计算相关结论可为水源区输电线路杆塔接地设计与降阻改造提供参考。