35kV变电站增容改造过程中接地网的优化研究

发布时间：2017-10-21 04:16

  本文关键词：35kV变电站增容改造过程中接地网的优化研究

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【摘要】：接地系统作为变电站中的一个重要组成部分,对全站设备及人员的安全起着非常重要的保护作用,近年来由于接地系统设计不当导致的事故不在少数,所以很有必要对其展开研究,同时针对变电站增容改造过程中,旧地网因腐蚀等因素造成各项指标难以满足要求的情况,如何经济有效的改善全站的接地系统性能也是面临的一个重要问题。本文通过数值计算、软件模拟仿真以及实地测量等手段,针对接地系统的电气参数、水平导体的布置结构以及增加垂直接地极对接地系统性能的影响进行了研究。通过研究发现:1、利用经验公式法与数值计算法对接地系统电气参数进行计算时,两者有不同的适用性;2、水平接地导体按照指数规律进行不等间距排列不但能够起到使地表电位分布更加均匀的效果而且可以降低材料的使用量,选择合适的压缩比就能时接地系统达到了技术经济上的最优;3、由于导体之间电磁场感应而产生的屏蔽作用,所以并不见得垂直接地导体的根数越多其降阻效果就越好。垂直接地极的长度约为水平接地网等效半径的1.25倍,且等间距均匀的分布在水平接地网的周围时,降阻效果能达到技术经济上的最优。以黄村变电站增容改造工程为例,对导体材质的选择、水平导体布置形式、垂直接地极的位置、根数等内容进行了分析,最后通过对接地系统改造后的电气参数实测值和计算值的比较,论证了本文研究内容的正确性。
【关键词】：接地系统 不等间距 垂直接地极 数值计算
【学位授予单位】：沈阳工程学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM862;TM63
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-15
• 主要符号表15-16
• 1 绪论16-20
• 1.1 变电站接地系统的重要意义16-17
• 1.2 研究现状和发展趋势17-19
• 1.2.1 国外17-18
• 1.2.2 国内18-19
• 1.3 本文研究内容19-20
• 2 新、旧接地网之间制约关系的研究20-25
• 2.1 电气参数测量20-24
• 2.1.1 土壤电阻值测量20-22
• 2.1.2 电压分布测量22-24
• 2.2 影响和制约的分析24
• 2.3 本章小结24-25
• 3 接地网电气参数的计算方法研究25-37
• 3.1 电气参数的要求25-27
• 3.1.1 对发变电站接地系统接地电阻的要求25-26
• 3.1.2 对接触电压和跨步电压的要求26-27
• 3.2 电气参数的经验公式计算法27-29
• 3.2.1 接地电阻值的确定27-29
• 3.2.2 接触电压和跨步电压的确定29
• 3.3 电气参数的数值计算法29-35
• 3.3.1 理论基础30
• 3.3.2 格林函数计算接地参数的原理30-32
• 3.3.3 自、互电阻的数值计算32-34
• 3.3.4 接触电压和跨步电压的数值计算34-35
• 3.4 不同计算方法的适应性分析35-36
• 3.5 本章小结36-37
• 4 水平接地导体均压优化布局的研究37-51
• 4.1 接地导体的选择37-39
• 4.1.1 接地导体应满足的要求37
• 4.1.2 接地导体材质的选择37-39
• 4.2 水平接地导体的布置形式39-40
• 4.3 水平接地导体不同布置形式的技术、经济性比较40-43
• 4.3.1 电流密度分布情况的比较40-41
• 4.3.2 地表电位分布情况的比较41-42
• 4.3.3 材料用量上的比较42-43
• 4.4 水平导体不等间距布置规律43-49
• 4.4.1 水平导体优化布置原理44
• 4.4.2 最优压缩比布置法44-45
• 4.4.3 最优压缩比的求取45-49
• 4.5 采用不等间距布置接地网时电气参数的计算49-50
• 4.6 本章小结50-51
• 5 垂直接地极对接地网性能影响的研究51-59
• 5.1 垂直接地极的降阻性能分析51-56
• 5.1.1 垂直接地极位置的影响51-53
• 5.1.2 垂直接地极根数的影响53-55
• 5.1.3 垂直接地极长度的影响55-56
• 5.1.4 其他常用的降阻措施56
• 5.2 垂直接地极对跨步电压和接触电压的影响56-57
• 5.3 变电站垂直接地极布置方案57-58
• 5.4 本章小结58-59
• 6 实例应用及分析59-67
• 6.1 工程概况59
• 6.2 黄村变接地系统设计依据及要求59-60
• 6.3 黄村变电站接地系统改造方案60-61
• 6.3.1 接地导体材质及规格的选取60
• 6.3.2 水平导体布局60
• 6.3.3 垂直导体布局60
• 6.3.4 其他说明60-61
• 6.4 电气参数理论计算值61-63
• 6.5 电气参数实际测量值63-66
• 6.6 接地系统防腐措施66
• 6.7 本章小结66-67
• 7 总结与展望67-68
• 7.1 总结67
• 7.2 展望67-68
• 参考 文献68-72
• 致谢72-73
• 作者简介73-75

【参考文献】

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本文编号：1071216