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變電站接地網(wǎng)接地電阻的方案分析

文檔作者：楊坤諸琨文檔來(lái)源：四川省電力設(shè)計(jì)院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年02月10日
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科技論壇
變電站接地網(wǎng)接地電阻的方案分析
楊坤諸琨
（四川省電力設(shè)計(jì)院，四川成都610071）
1 概述
變電站接地網(wǎng)是變電站的重要組成部分，是保證電力系統(tǒng)安
全可靠運(yùn)行必不可少的安全裝置。變電站的接地網(wǎng)上連接著全站
的高低壓電氣設(shè)備的接地線、低壓用電系統(tǒng)接地、電纜屏蔽接地、
通信、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備接地，以及變電站維護(hù)檢修時(shí)的一些
臨時(shí)接地。如果變電站接地網(wǎng)達(dá)不到要求，會(huì)發(fā)生變電站繼保系
統(tǒng)誤動(dòng)作、設(shè)備損害以及人員安全等事故。由于接地網(wǎng)從設(shè)計(jì)到
施工都不易達(dá)到精確控制，特別是其一次性建設(shè)、隱蔽性及運(yùn)行
維護(hù)困難的特點(diǎn)，使得接地網(wǎng)建設(shè)成為變電站工程建設(shè)中的難點(diǎn)
之一。當(dāng)前應(yīng)該注意的是電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T621《交流電氣裝置
的接地》已經(jīng)廢止。
2 某變電站的主要設(shè)備現(xiàn)狀
2.1 系統(tǒng)阻抗
正序阻抗：110kV 側(cè)，Z1=0.22778；
零序阻抗：110kV 側(cè)，Z0=0.4554。
2.2 變壓器阻抗計(jì)算
本所主變采用三相三線圈有載調(diào)壓變壓器, 型號(hào):
SZ11-50000/110（W）,110±8×1.25%/38.5±2×2.5%/10.5kV,接線方
式Y(jié)n，Yn0,d11, 容量比:100/100/50，Ud12%= 10.5，Ud13%=17.5，Ud23%
=6.5。
由變壓器三相額定容量Se=50MVA 知，可取視在功率基準(zhǔn)標(biāo)幺
值Sj=100MVA（圖1）。
3 零序及正（負(fù)）序的分析
根據(jù)相關(guān)的系統(tǒng)化簡(jiǎn)及計(jì)算可得圖2。
4 短路電流的計(jì)算
4.1 d1 點(diǎn)三相短路（110kV 母線）：
電源至短路點(diǎn)的總阻抗：
該支路三相短路暫態(tài)電流有效值：
4.2 d1 單相短路（110kV 母線）
4.3 d1 兩相接地短路（110kV 母線）
兩相接地短路電流有效值為：
由上可知
4.4 入地短路電流
流經(jīng)中性點(diǎn)的最大接地短路電流:
取Ke1=0.5 Ke2=0.1 時(shí)
I 內(nèi)=(Imax-In)(1－Ke1)
I 外=In(1－Ke2)
可得I=1269A
5 復(fù)合接地電阻計(jì)算
5.1 計(jì)算土壤電阻率=500Ω·m
5.2 接地網(wǎng)面積
5.3 在不采取措施的情況下
Ω
5.4 在加28 個(gè)接地模塊計(jì)算如下：
其中單個(gè)接地模塊的接地電阻：
Rv28=2.261Ω
將原地網(wǎng)Rn、Rv28 并聯(lián)，并聯(lián)系數(shù)取0.9
計(jì)算得R 總= =1.487Ω 滿足要求。
發(fā)生接地故障時(shí)，接地裝置的電位、接觸電位差和跨步電位差
的計(jì)算本文不在敷述。
6 結(jié)論
本文結(jié)合變電站實(shí)例仔細(xì)分析了變電站接的系統(tǒng)分析及復(fù)合
地網(wǎng)的計(jì)算方法，這是目前中型變電站的基本思路與方法，不適用
于大型的變電站設(shè)計(jì)。目前來(lái)看，此方法的實(shí)際使用效果良好，方案
可行。
參考文獻(xiàn)
[1]解廣潤(rùn).電力系統(tǒng)接地技術(shù)[M].北京:水利電力出版社,1991.
[2]陳衍.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析[M].北京：中國(guó)電力出版社.
摘要：變電站的接地網(wǎng)上連接著全站的高低壓電氣設(shè)備的接地線、低壓用電系統(tǒng)接地、電纜屏蔽接地、通信、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備
接地，以及變電站維護(hù)檢修時(shí)的一些臨時(shí)接地。變電站接地系統(tǒng)的合理與否是直接關(guān)系到人身和設(shè)備安全的重要問題。隨著電力系統(tǒng)規(guī)
模的不斷擴(kuò)大，接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜。
關(guān)鍵詞：變電站；接地電阻；接地網(wǎng)
圖1 變電站系統(tǒng)圖
I2.912kA
2000 2000
1.576
1269
R
 I    S 74 78.3 5794.2m   
0.5 0 3.28 n R
S
  / 0.9
R R
R R

圖2
·106·

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