变电站接地网不同接地材料接地特性研究

针对电力系统变电站接地网现行的铜、钢以及铜包钢等金属接地材料接地特性的不同,对比分析了铜、钢及铜包钢接地材料的使用成本及腐蚀特性。通过计算对比分析不同土壤条件和不同接地面积下,铜、钢及铜包钢接地网的接地电阻、网内电位差、接触电压以及跨步电压的不同特征。本文所做工作为变电站接地网的材料选择及优化改造提供参考。     

接地电阻测量与三维地网

许多发、变电站建在山区或者周边环境比较恶劣,所处位置的土壤电阻率比较大,即便是建在城市中的发、变电站也要受到占地面积的限制。因此如何在这些高土壤电阻率、扩张裕度有限的地区,使发、变电站地网满足设计规范标准,以确保人身及设备的安全,则是人们所关心的问题。首先需要准确测量接地电阻的大小,测量接地电阻的方法很多,通过分析接地电阻测量的基本原理,探讨理想接地球体状况下的三极直线法（0．618法）和三极三角形法（30°夹角法）,对类似接地工程的设计、施工及测量具有一定的参考价值和借鉴作用。实践表明：增设垂直接地体,采用三维立体接地网（文中简称三维地网）新技术,对于降低接地网接地电阻、减小接触电压和跨步电压是一项行之有效的措施。     

大型变电站接地网接地阻抗与接地电阻的差异

采用基于场路结合方法开发的接地网接地参数数值计算软件分析了接地网的接地阻抗与接地电阻的差 异。计算结果表明:接地电阻的概念只适用于小型接地网;随着接地网占地面积的加大以及土壤电阻率的降低,接地阻抗中感性分量的作用越来越大,大型地网应采用接地阻抗设计。     

斜置接地体对地网接地电阻的影响分析

利用平均电位法对单根斜置接地体和多根斜置接地体的接地电阻公式进行推导。单根接地体的接地电阻随着倾斜的角度增加而增大。水平地网的四角增加接地极后,接地电阻明显降低;纵向接地极的倾斜角度与地网接地电阻有很大关系,且倾斜角度为30°到60°之间时接地电阻较小,相差不大。文章从理论上证明斜接地极法的可行性,得出的结论在变电站接地降阻工程中具有实际意义。     

High-Resistance Grounding

High-resistance grounding of electrical power systems offers many of the advantages of both solidly grounded systems and ungrounded systems, including practical suppression of transient overvoltages, practical reduction of equipment damage due to ground fault, and the ability to continue to operate a system with a ground fault present on one phase. The design, application, packaging, and field testing of high-resistance grounding systems, including a practical method of fault location, are described.     

实用的多根接地电极的接地电阻计算

介绍了改进线电流法,计算出单根垂直接地电极较为准确的接地电阻值.引入相似比和耦合电阻的概念,得到标准双棒形接地电极耦合电阻曲线.并在此基础上推导出多根电极在不同排列方式下的接地电阻计算公式,可以满足工程实际要求.     

伸长接地体冲击接地电阻计算

为较准确解决伸长接地体冲击接地电阻的计算问题 ,采用非线性差分电路模型 ,导出了一种考虑土壤火花放电特性的伸长接地体冲击接地电阻的计算方法。利用该法求得了伸长接地体冲击接地电阻与雷电流幅值及接地体长度的一组关系 ,计算结果与国家电力行业标准及现场试验结果接近 ,可供工程实际参考     

基于小电流灵活接地的单相接地处理

为了更好地利用中性点不接地和经消弧线圈接地的运行优点,更好地应对电力系统发生的单相接地故障,提出一种基于小电流灵活接地方式的单相接地故障处理及控制方法.通过开关控制消弧线圈的投切完成系统中性点不接地方式和经消弧线圈接地方式之间的转换,系统正常运行时消弧线圈为断开状态,若系统发生单相接地故障,迅速采集故障零序信号后,马上投入消弧线圈进行补偿.利用采集获得的故障零序信号,大大提高故障选线的准确性.通过对本控制流程中的故障选线和消弧线圈补偿效果等方面的分析,并用Matlab建立仿真模型进行仿真分析,大量仿真表明该方法的正确性和可行性.     

斜接地极对改善接地网接地性能作的作用

通过比较对接地网增加不同形式接地极的效果,分析了斜接地极对改善接地网接地性能的作用及其优点,并通过工程实例进行了验证.斜接地极不仅可以起到深井接地极的作用,在无需征地的情况下还可以起到等效扩大接地网面积的作用,且斜接地极相互之间的屏蔽作用比垂直接地极的屏蔽作用小得多,因而在均匀土壤中使用斜接地极比使用相同长度的垂直接地极更有效.当深层土壤电阻率高于表层土壤电阻率时,使用斜接地极的均压降阻效果更佳.     

短距离法测量大型地网接地阻抗

分析和研究接地阻抗的测试原理,总结了接地阻抗常规测试方法的弊端。从测试电位变化最为缓慢的思路出发,结合对大型地网接地阻抗的实测对比,提出了适用于大型接地网接地阻抗测试的短距离方法。     

变电站地网的降阻改造

以顺德市电力局容奇110kV变电站接地网为降阻改造对象,通过对地中土质的详细分析,用建立立体地网的方法对接地网进行改造,结果表明,可以有效地降低接地网电阻。     

消弧线圈接地电网小电流接地选线法

在对消弧线圈接地电网的特点进行分析的基础上，比较详细地介绍了消弧线圈接地电网单相接地的几种选线方法。     

爆破接地技术在地网改造中的应用

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 ,而地处土壤电阻率高的一些变电站 ,接地电阻很难达到标准要求。按文中介绍的接地系统数值设计流程 :先测量视在土壤电阻率 ,分析得到变电站站址的土壤分层模型 ,采用CDEGS数值计算软件进行分析设计。施工时垂直接地极深孔采用爆破接地技术 ,压力灌注低电阻率材料。施工完成后测量得到的接地电阻与设计值非常接近。     

引外接地对降低接地网接地阻抗的作用

采用接地网工频接地参数分析软件,计算了引外接地网对降低主接地网接地阻抗的作用。计算结果表明,随着辅助接地网与主接地网之间的距离的增加,辅助接地网的作用逐渐减小;并且在土壤电阻率较高的地区,引外接地具有较好的降低主接地网接地阻抗的作用。     

深层垂直接地法在输电线路杆塔中的应用

根据城区线路接地敷设中施工场地受到限制的特点，提出了在运行线路上使用深层垂直接地法来提高输电线路耐雷水平的新思路。它是利用深层潮湿土壤的土壤电阻率较低并具有不易受外力破坏、不易氧化锈蚀、钢材消耗量小等优点改善接地网络的。110kV槊窑钢线部分杆塔采用了深层垂直接地法，施工前后测量和运行状况表明，深层垂直接地法能有效降低杆塔工频、冲击接地电阻值和线路雷击跳闸率，同时能大量减少运行维护费用，是一种值得推广的方法。     

小电流接地系统单相接地故障选线方法的研究

对小电流接地系统进行简单介绍,并以小电流接地系统中的中性点不接地系统为例,进行单相接地故障分析。对支持向量机的理论和基本算法进行详细的阐述,对支持向量机算法在小电流接地系统单相接地故障选线中的应用进行了有意义的尝试,针对中性点不接地系统单相接地故障建立支持向量机模型,给出了故障选线仿真结果,结果表明使用该方法有着比较高的选线准确率,具有一定的可行性。     

引外接地对降低接地网接地阻抗的作用分析

工程上常采用引外接地的措施,一般根据经验在离主接地网1~2km范围内另敷设一辅助接地网,并采用扁钢将此辅助接地网与主接地网相连,但国内现行接地设计方法及故障电流下地网等电位计算模型均不能计算引外接地电阻。为此采用接地网工频接地参数分析软件,计算了均匀土壤中引外接地网对降低主接地网接地阻抗的作用。结果表明,辅助接地网与主接地网间的距离超过一定数值后,辅助接地网的作用可忽略,且在土壤电阻率较高的地区,引外接地具有较好的降阻作用。     

小电阻接地系统接地电阻暂态过程研究

本文中作者通过理论分析和仿真验证,并结合实际的故障录波波形研究了接地电阻上可能出现的最大暂态电流。     

工作接地对高速动车组接地回流的影响

高速动车组工作接地方式对接地回流分配有显著影响,接地回流在各接地碳刷间的分配规律对于碳刷的影响乃至动车组的安全可靠运行有重要意义。为揭示工作接地对于接地回流的实际影响,笔者基于试验动车组实体及其工作接地方式,利用Pspice建立高速动车组接地回流电路仿真模型,仿真分析了不同工作接地方式对接地回流分配规律的影响,对比分析了现场测试数据与仿真结果。结果表明,在改进工作接地方式前,牵引电流通过工作接地的电流最大达到300 A,改进后降低值达总牵引电流的13%~21%,左右轴差值仅占总牵引电流的2%。因此结论即增加工作接地点可以有效减小工作电流值,降低流过不同碳刷的工作电流差异。以上结论为制定标准动车组的接地方式提供了理论依据。     

变电站接地网接地电阻测量方法浅析

对目前使用的变电站接地网接地电阻的测量方法进行了简要介绍，重点分析了各类方法的特点及其存在的问题，并提出个人观点。