江西电网变电站主地网运维状况分析及安全性状态评估

发布时间：2020-11-04 09:42

　　 接地是确保电力系统可靠运行和人身安全的基础。随着我国电网向大容量发展,变电站自动化程度提高带来电磁问题日益突出同时变电站和出线走廊的征地越来越困难,土壤条件愈发恶劣等带来的接地工作条件越来越严格。在这个大背景下,二次设备和微电子设备对接地网电位升高和场区压差等安全性指标的要求逐步提高,电网的稳定运行对接地网的安全性和可靠性提出了越来越严格的要求。合理评估接地网的安全状态可以避免一些事故,为电力系统的安全稳定运行提供保障。本文首先分析了变电站接地网特征参数,简要介绍了接地网的功能和安全性。重点介绍了接地电阻、跨步电压、接触电压,电气完整性和土壤电阻率等重要接地网特征参数的技术指标和测量方法。并介绍了接地仿真计算的基础理论,包括电磁场理论基础、分层土壤电阻率模型、等电位接地网模型、不等电位接地网模型及频域模型。为接地网参数的计算提供依据。其次,通过对江西电网110kV及以上变电站地网接地阻抗设计及交接验收情况统计分析、变电站主地网接地阻抗测试情况分析、变电站地网导通测试及开挖检查情况分析、变电站地网改造情况分析,总结了主地网运维存在的主要问题。最后,通过对大溪110kV变电站现场测量与数值分析相结合,将目前状态的评估与系统长期发展评估相结合,在运用测量结果验证采用CDEGS软件的数值分析方法的可信性后,结合接地网安全性限值的分析,总结大溪站接地网运行状态,并通过各项测量数据的分析,诊断接地装置的运行状态,对大溪变电站接地网的工频短路下的安全性能进行评估。
【学位单位】：华东交通大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TM63
【部分图文】：

变电站接地网安全性状态评估工作数（接地阻抗、地网导体电位升高、开[21]。分析2-1 所示，假设大地的土壤电阻率均匀的半球形金属接地极，当向接地极注入并最终流向无穷远处，因此接地电阻阻，可以用电流 I 经接地装置流入大位）的电位升高 UG和 I 的比值来表示推导，接地金属半球体的电阻为12 rR

地线分流变电站架空出线中出线路杆塔和电力电缆出线中终端接地装置的地短路故障时，部分故障电流会通过架空避雷线和电缆外护套会网实际散流的故障电流减小。一般来说在 110kV 及以上电压等级端接地，不会引起分流只需要测量流过杆塔的电流；而在 110kV 缆外护套一般会采用两端接地，对故障电流或测试电流将造成一测量流过杆塔和电缆外护套的电流。地线、杆塔地网、电缆外护套和对侧接地装置感性分量的存在，存在一定的相位差，分流系数和实际入地电流的严格处理方法应是简单的模代数和。入类工频电流，测量出线地线、出线电缆外皮及变压器接地的中时记录注入电流和各分流电流的波形，计算与注入电流的相角差流系数。接地网分流测试示意图，如图 2-2 所示。在注入测量电变电站接地网流入大地，回到远端;另一部分电流经过架空地线流

图 2-3 跨步电压和接触电压测试原理示意图atic diagram of step voltage and contact voltage me流沿水平网格分配到各垂直接地极散流（分布纵横交错，地中电流场分布较为复杂电位差最大值的方向上的值，考虑到水平方向布放，测试电流沿地中导体的分布也两个方向上分别测量跨步电压值，即分别，再进行式（2-3）所示的均方根处理，实压的最大值 Umax，用该值可代表该点的跨Umax=22_U U 地短路时，跨步电压（或跨步电位差）和路电流（以单相接地短路为典型）水平直流值成正比。因此实际运行短路故障时的2-5）换算，当通过接地网入地的最大短路
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本文编号：2869933