影响接地系统安全的关键要素研究.pdfVIP

第 37卷第 2期 华 北 水 利 水 电 大 学 学 报 (自然 科 学 版) voI_37No．2 2016年4月 JournalofNoahChinaUniversityofWaterResourcesandElectricPower(NaturalScienceEdition) Apr．2016 DOI：10．3969／j．issn．1002—5634．2016．02．016 影响接地系统安全的关键要素研究 付学文，马振宏 ，魏智娟 ，顾爽，王中亮，孔国良 (国网河北省 电力公司 邢台供 电分公司，河北 邢台054001) 摘 要 ：为给接地系统的施工及技术改造提供一些理论依据 ，研究 了影响接地系统安全的关键要素 。采用加拿大 SES公司的CDEGS软件，根据工程实际中的土壤结构 ，通过对故障电流流入变 电站的位置 、土壤结构、地网 网格间距、垂直接地体数量与形状、地网边角角度、地网外延水平接地体、地表土壤 电阻率等 7个方面系统 地仿真，论证了影响接地系统安全的关键要素，认为故障电流在接地网边角地带时风险最大，可以用改变 地网形状或土壤 电阻率等方法提高电力系统的接地可靠性。 关键词 ：接地系统；接地电阻；跨步电压 ；接触 电压 中图分类号 ：TV513；TM862 文献标识码 ：A 文章编号 ：1002—5634(2016)02—0087—06 随着 电力系统容量 的逐步加大，因鸟害 、雷 异化 的土壤电阻率组成差异化的土壤结构 ，故在进 击 、风偏 、误操作等原 因致使流经变电站 、发 电 行接地系统计算分析之前需测量其土壤 电阻率，以 厂接地系统 的故障入地 电流愈来愈大，影响电力系 便确定准确的土壤结构模型。测量土壤电阻率常用 统的供 电可靠性。加拿大 SES公司发布 的接地 系 的方法有两种 ：Wenner法与 Schlumberger法 ¨ 。 统分析软件包 CDEGS目前 已基本得到了国内外相 1．2 故障电流分布计算 关领域专家学者的认可 ，他们将其课题分析结果与 站内最大故障人地 电流一般发生在系统单相对 CDEGS计算结果做比较验证分析 一 ，使用 CDEGS 地短路的情况 ，但最大入地 电流也可能发生在雷击 软件对算例变电站接地系统进行安全评估与改造设 短路或站外杆塔短路的情况 。而且 ，流入到变 电站 计 纠等。笔者使用 CDEGS软件对可能影响接地 接地系统总的故障电流比通过接地系统释放到土壤 中的电流更大。总的故障电流的一部分将通过输 电 系统安全的几个要素进行仿真计算 ，以便为接地系 线的屏蔽线、接地系统导体和配 电馈线的中性线或 统 的施工及技术改造提供一些理论依据。 屏蔽线返回到远端源和当地变压器的中性点。经架 1 接地系统的设计 空线、输电线的中性线和连接到变 电站的配 电线流 回的电流与总的故障电流之 比称为故障电流分流 目前我 国工程人员设计接地系统时，通常采用 系数 。 IEEE80--1999标准中的建议 ，接地 电阻 (0．5p)／ 1．3 接地系统安全分析 ，P为土壤电阻率 ，将实际土壤假设为单层土壤结 假设土壤 电阻率为P，大地内的电流密度为6， 构进行近似计算 。而变电站或发电厂的建设土地分