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復(fù)雜接地網(wǎng)接地阻抗測試方法探討

文檔作者：翁小平文檔來源：泰順縣水利局		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年07月18日
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技術(shù)交流 SMAII．HYDR0 POWER 2011No3．Total No159
復(fù)雜接地網(wǎng)接地阻抗測試方法探討
翁小平(泰順縣水利局 浙江泰順325500)
【摘要l三插溪電站主接地網(wǎng)施工完成后，初步測試接地阻抗時采用5D法，測試結(jié)果為3 Q；經(jīng)對接地網(wǎng)進行擴大
改造后，采用遠離法進行精確測量，測試結(jié)果為1．92 Q。建議對于大型的復(fù)雜接地網(wǎng)，應(yīng)采用遠離法測試接地阻抗。圖2
幅，表6個。
【關(guān)鍵詞】接地網(wǎng)測試5D法遠離法
1 工程概況
三插溪電站位于浙江省泰順縣境內(nèi)飛云江主干
流的三插溪主河道上，裝機容量2×22 Mw。電站
廠房沿河建造，兩岸多為巖石地質(zhì)結(jié)構(gòu)，少土壤，
且電阻率高。其主接地網(wǎng)于1998年按設(shè)計要求施
工完成，并分為2部分，一是廠區(qū)部分：在廠區(qū)主
廠房、升壓站及升壓站后山毛竹園布置5 II1 X 5 m水
平方格接地網(wǎng)，并敷設(shè)降阻劑，對角線距離約
150 m；二是生活區(qū)部分：在生活區(qū)后山布置5 m×
5 m水平方格網(wǎng)，對角線距離約200 m。2個接地網(wǎng)
直線距離250 Ill，并分布在三插溪河道兩岸，之間
以2根扁鋼(50×5)相連，整個接地網(wǎng)對角線距
離約600 m。
1998年采用5D法初步測量，接地電阻為3 Q，
不能滿足電站安全運行的要求。1999年對接地網(wǎng)
進行打深井敷設(shè)鋼管及降阻劑并擴大改造后，為掌
握工程改造效果，采用遠離法對其接地阻抗進行了
精確測量，測試結(jié)果為1．92 Q。
2 5D法測試
1)測試儀器。Dw一10型大地網(wǎng)接地電阻測
試儀；1．0／／／／／／ 導(dǎo)線2 0130／'／'／。
2)測試布線。具體測試布線示意圖如下(見
圖1)。
收稿日期：2011—04—14
作者簡介：翁小平(1973一)，男，工程師，主要從事水利
水電規(guī)劃、建設(shè)、管理工作。
· 36 ·
圖1 5D法測試布線
3)測試條件。天氣晴朗，廠用電停電，但農(nóng)
網(wǎng)專線不停電，測試電源從農(nóng)網(wǎng)供電。
4)測試結(jié)果。具體測試結(jié)果如下(見表1)。
表1 5D法測試結(jié)果
第4次測量點結(jié)果特別小，不符合規(guī)律，不予
采納，測量結(jié)果取3．0 Q。
3 遠離法測試
3．1 測試方法分析
三插溪電站接地電阻復(fù)測采用遠離布極的電位
極移動的雙電位線法(簡稱遠離法)進行測試。
小水電2011年第3期(總第159期) 技術(shù)交流
利用約9 km長的司前至三插溪10 kv專線(簡
稱三插溪專線)進行測試布線。取a相作為電流
線，b、C兩相作為電壓線，先在距三插溪4．5 km
處的36號桿兩相接地，待該點數(shù)據(jù)測試完畢后，
將接地點移至約5．5 km的30號桿處。測試電流取
約20 A，電流注入點選在主變中性點處(見圖2)。
三插溪電站 司前變
圖2 遠離法測試接線
(A為電流表。V為電壓表，W 為功率表)
3．2 測試所需設(shè)備
隔離變：400／400 V，20 kVA
自耦調(diào)壓器：10 kVA
電流互感器：HL3
數(shù)字電壓表：7150
電流表：5 A
功率表：4OO V，5 A
單芯膠質(zhì)線：4 m 2
膠質(zhì)線：l
接地線：
3．3 測試條件
1臺
1臺
1臺
2只
1只
2只
500 m
500 m
3副
1)測試用三插溪專線處于冷備用狀態(tài)。
2)110 kV泰三1962線停電并處于檢修狀態(tài)，
以免對三插溪專線產(chǎn)生感應(yīng)電壓的干擾。
3)發(fā)電機處于孤立運行狀態(tài)以提供廠用電及
試驗電源。
4)三插溪與司前變、三插溪與電壓極之間通
信暢通。
3．4 測試步驟
1)將三插溪專線改為檢修狀態(tài)。
2)進行測試接線。在司前變將三插溪專線a
相單相接地；在距三插溪4．5 km處將三插溪專線
b、c兩相短路接地；在三插溪將三插溪專線三相
引下至測試場所并接入測試回路。
3)將三插溪專線改為冷備用狀態(tài)。
4)進行測試。由測試人員加壓、讀表、倒相，
進行測試。每次測試完畢后，應(yīng)立即降壓并斷開電源。
5)測試完成將三插溪專線改為檢修狀態(tài)。
6)移動電壓極位置。將4．5 km處的兩相短路
接地拆除，改為在5．5 km處將三插溪專線b、C兩
相短路接地。
7)將三插溪專線改為冷備用狀態(tài)。
8)進行第2次測試。
9)測試完成后將三插溪專線改為檢修狀態(tài)。
10)拆除測試接線與接地線并清理現(xiàn)場，交還
三插溪專線。
3．5 安全措施及注意事項
1)雷雨天氣嚴禁進行測試。
2)嚴格執(zhí)行《電業(yè)安全工作規(guī)程》，遵守現(xiàn)場
保安措施及 毫，遵守高空作業(yè)有關(guān)安全規(guī)程和規(guī)定。
3)要設(shè)立專門臨時機構(gòu)，要求分工明確，統(tǒng)
一指揮，各工作組負責人負責本工作組工作人員的
安全，整個測試工作的安全問題由測試指揮負責。
3．6 測試結(jié)果及結(jié)論
1)原始數(shù)據(jù)如下(見表2)。
表2 原始數(shù)據(jù)
2)倒向法抗干擾處理。
P= (P++P一)／2，U= [( 2++ 2-)／2一
] ，結(jié)果如下(見表3)。
表3 倒向法抗干擾處理結(jié)果
· 37 ·
技術(shù)交流 SMAII．HYDRO
3)電壓量實部與虛部分離。
U =P／I，Uj= (U 一 ) ，結(jié)果如下(見
表4)。
表4 電壓量實部與虛部分離結(jié)果
4)接地阻抗實部與虛部計算。
R= (pu l—Ur2)／ [(p一1) ]，X= (pujI
— Ui2)／[( —1)，]，結(jié)果如下(見表5)。
表5 接地阻抗實部與虛部計算結(jié)果
接地阻抗模值與阻抗角計算。
Z= (R +X ) ，a=amtan(X／R)，結(jié)果如
下(見表6)。
堅 ! ! !
表6 接地阻抗模值與阻抗角計算結(jié)果
6)電位極移動的雙電位線法測試值為1．83—
1．92 Q，阻抗角為5．68o～4．29。，變化范圍很小，
為安全起見可取較大者，由此得三插溪電站主接地
網(wǎng)接地阻抗為1．92 Q。
4 結(jié)果
測量接地電阻的關(guān)鍵是要有個零電位區(qū)，被測
接地網(wǎng)與電流極之間要有足夠遠的距離。三插溪電
站接地電阻測試在初步測量時采用5D法，測試方
法簡單、測試方便、設(shè)備簡單、容易實施，但容易
受附近電磁場于擾，準確性相對較差，在簡單接地
網(wǎng)的接地電阻測試中被廣泛采納。
三插溪電站接地網(wǎng)經(jīng)過2次改造后，接地網(wǎng)面
積擴大，其對角線距離有6OO余米，且受附近農(nóng)網(wǎng)
10 kv線路電磁場的干擾，接地網(wǎng)情況比較復(fù)雜，
采用遠離法進行測試可以避免干擾、準確度高。
●
責任編輯吳昊
舢—{ L—S ．址．Sl上 S止．S止．S ．S 舢—； —{止—址—址—s —S —S S ．S止．S‘L．‘ ．SLL ．‘止．{‘上- ．S ．址．S也．
李克強、回良玉對農(nóng)村水電工作作出批示
近日，中共中央政治局常委、國務(wù)院副總理李克強，
中共中央政治局委員、國務(wù)院副總理回良玉分別在《水利
部發(fā)展改革委<關(guān)于“十一五”水電農(nóng)村電氣化縣建設(shè)情>》上就農(nóng)村水電工作作出重
要批示。
李克強副總理批示： “發(fā)展農(nóng)村水電建設(shè)綜合效益顯
著，經(jīng)驗值得總結(jié)。發(fā)改委要和有關(guān)部門繼續(xù)協(xié)同配合，
把這件事辦實辦好?！?回良玉副總理批示： ? 十一五’時
期，在地方和有關(guān)部門的共同努力下，水電農(nóng)村電氣化縣
建設(shè)超額完成了規(guī)劃任務(wù)，取得了顯著的經(jīng)濟、社會、生
態(tài)效益?！濉瘯r期，要認真貫徹落實今年中央1號文
件精神，充分發(fā)揮水電清潔可再生能源的優(yōu)勢，繼續(xù)加大
支持力度，完善工作機制和扶持政策，積極推進水電新農(nóng)
村電氣化縣建設(shè)，促進農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展、農(nóng)民增收和生態(tài)改善。”
為加快農(nóng)村水能資源開發(fā)，提高邊遠貧困地區(qū)農(nóng)村電
氣化水平，2006年，經(jīng)國務(wù)院批準，水利部、發(fā)展改革委
在全國選擇4OO個縣組織開展水電農(nóng)村電氣化縣建設(shè)。在
黨中央、國務(wù)院的高度重視、水利部黨組的正確領(lǐng)導(dǎo)、地
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方黨委政府的大力支持和廣大農(nóng)村水電干部職工的共同努
力下，“十一五”期間，全國共建成432個水電農(nóng)村電氣化
縣，項目總投資280億元。對于改善農(nóng)村生產(chǎn)生活條件、
增加農(nóng)民收入、促進農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展等方面發(fā)揮了重要作用。
為全面貫徹落實中央1號文件精神和李克強、回良玉
副總理的重要批示精神，水利部在重慶召開了全國農(nóng)村水
電暨“十二五”水電新農(nóng)村電氣化縣建設(shè)工作會議，陳雷
部長出席會議并講話，對“十二五”農(nóng)村水電工作提出了
要求，對水電農(nóng)村電氣化縣建設(shè)工作進行了動員和部署。
陳雷部長要求， “十二五”期間，要加大財政資金投入力
度，建成300個水電新農(nóng)村電氣化縣，基本解決規(guī)劃區(qū)內(nèi)
農(nóng)村無電人口用電問題。大力實施小水電代燃料生態(tài)保護
工程建設(shè)，認真抓好增效擴容改造，切實搞好農(nóng)村水電配
套電網(wǎng)改造，力爭通過5年的努力，全國農(nóng)村水電新增裝
機1 500萬千瓦，總裝機達到7 4OO萬千瓦，為改善能源結(jié)
構(gòu)、發(fā)展低碳經(jīng)濟、改善民生作出新的貢獻。
(來源： 水利部水電局)

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