淺談山區(qū)高土壤電阻率地區(qū)變電站的降阻措施

淺談山區(qū)高土壤電阻率地區(qū)變電站的降阻措施

【摘 要】本文首先介紹了高土壤電阻率地區(qū)變電站降阻的背景和意義，分析了變電站接地網(wǎng)優(yōu)化以及降阻領域的研究概況，進一步論述了接地網(wǎng)的優(yōu)化設計發(fā)展概況，并對變電站降低接地電阻的方法進行了探討。

【關鍵詞】變電站；接地電阻；降阻措施

1 高土壤電阻率地區(qū)變電站降阻的背景和意義

隨著社會經濟的不斷發(fā)展，人們對電力的需求量越來越大。為滿足經濟發(fā)展需要，電網(wǎng)建設投入增加。新建變電站在選址、選線時，為了避免占用農田保護區(qū)，目前大多都會選在山崗或丘陵等高土壤電阻率地帶上，隨之而來的是變電站接地網(wǎng)采用常規(guī)設計施工方法接地電阻很難達到運行規(guī)程要求。如果達不到規(guī)程規(guī)范要求，變電站發(fā)生接地短路時、設備接觸電壓以及跨步電壓將對設備安全和工作人員的人身安全帶來了巨大的潛在威脅�；�于此，對于山區(qū)高電阻率地區(qū)的變電站實施一些有針對性的降阻措施，保證變電站設備運行和人身安全具有十分重要的意義。

2 對變電站接地網(wǎng)優(yōu)化和降阻研究概況

過去的三十年間，隨著科學技術的飛速發(fā)展，在接地系統(tǒng)電氣參數(shù)的測算中，使用了各種新型的分析軟件，基于計算機技術的矩量法、復鏡像法、邊界元法、基數(shù)鏡像法以及純數(shù)值計算方法等各種數(shù)值分析方法也得到了廣泛的應用，為接地系統(tǒng)電氣參數(shù)計算的準確性提供了科學的保障。如今，變電站的接地技術已經集電氣安全、電氣工程、地質勘探、測量技術、電磁場理論以及數(shù)值計算方法等學科于一身，發(fā)展成為了一門綜合學科。

從總體上來看，變電站的接地技術有三個明顯的發(fā)展趨向，即（1）在接地設計時過往只片面強調對接地電阻的控制，現(xiàn)在在此基礎上更加關注跨步電壓和接觸電壓等關乎人身安全的問題；（2）在進行接地設計時，過去是以均勻土壤模型和經驗公式為設計基礎，現(xiàn)在是以分層土壤模型為基礎，設計更加科學；（3）針對接地系統(tǒng)的降阻措施也更加豐富，過去普遍采用擴大接地網(wǎng)面積的方法，現(xiàn)在則在掌握具體的土壤構成的基礎上，更多的采用更加有針對性的深井垂直接地極的方法。

3 變電站接地裝置的優(yōu)化設計概述

為了均勻接地系統(tǒng)中導體的散流電流密度，均勻接地系統(tǒng)上部地表的電位分布，提升導體的利用效率，需要對接地裝置進行優(yōu)化設計。在優(yōu)化設計時，應當在有接地系統(tǒng)的基礎上，對水平地網(wǎng)中接地導體的間距實施科學的布局，這樣可以最大限度的保障設備安全運行以及工作人員的人身安全。上世紀七十年代，加拿大科學家率先開始了對接地系統(tǒng)優(yōu)化設計的研究，隨后德國一所大學的教授提

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