變電站地網(wǎng)參數(shù)的仿真計算與分析

摘 要：地網(wǎng)參數(shù)的計算直接關(guān)系到變電站的安全穩(wěn)定運行與運檢人員的人身安全。文章運用實驗室基于恒定電流場理論、表面電荷法等理論編制的計算地網(wǎng)參數(shù)的FORTRAN編程，根據(jù)某220kV變電站地網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖，計算了其地網(wǎng)參數(shù)。將計算結(jié)果導(dǎo)入ORIGIN軟件繪制出地網(wǎng)的地面電位色階圖、地面電位三維圖、電位梯度三維圖，使得計算結(jié)果更加的直觀。計算結(jié)果可用于評估該變電站設(shè)計的合理性以及可靠性，為該站故障分析、地網(wǎng)改造、防護優(yōu)化提供參考意見，為后續(xù)變電站的地網(wǎng)設(shè)計提供指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：地網(wǎng)參數(shù)；FORTRAN；ORIGIN；地面電位

引言

變電站、換流站是整個電力系統(tǒng)的心臟，其安全、穩(wěn)定、高效運行與國民經(jīng)濟和人民生活息息相關(guān)[1]。地網(wǎng)是變電站（換流站）安全穩(wěn)定可靠運行的守護神，它直接關(guān)系到變電站巡檢人員的人身安全。地網(wǎng)的接地參數(shù)（地面電位分布、電位梯度分布等）的計算對地網(wǎng)設(shè)計、電站絕緣驗證、變電站的連續(xù)運行和巡檢人員人身安全具有十分關(guān)鍵的意義。

文章根據(jù)實驗室基于恒定電流場理論、表面電荷法編制的可用于計算任意復(fù)雜變電站、換流站地網(wǎng)參數(shù)的FORTRAN程序[2～4]，對某220kV變電站實際工程進行計算，得出了地面參數(shù)，并導(dǎo)入ORIGIN程序得出接地網(wǎng)電位和梯度分布的三維圖，可以更加直觀的評估地網(wǎng)設(shè)計的合理性與安全性，對地網(wǎng)的設(shè)計、建設(shè)、改造、維護具有重要的工程實用價值。

1 交流變電站地網(wǎng)參數(shù)計算

1.1 接地電阻的計算

220kV某變電站地網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖1。……