變電站電氣一次主接地網的設計探究

郝宗磊 孫斐

摘要：作為關系變電站穩定運行的重要組成部分，電氣一次主接地網設計質量的提高，有利于增加變電站運行過程中的經濟效益，降低其故障發生率。在對變電站進行設計時，要重視電氣一次主接地網設計工作，保證電氣一次主接地網設計工作的合理性和可行性，促進變電站運行安全性的提升，從而為整個電網安全可靠的運行提供保障，促進供電質量的提升，以滿足人們對用電質量的要求。

關鍵詞：變電站;電氣一次;主接地網;設計

1變電站電氣一次主接地網在設計中的問題

隨著變電站運行安全的要求越來越高，在運行中主接地網的功能和作用也逐漸突出。主接地網在設計中存在以下問題：土壤電阻率的測量是工程接地設計重要的第一手資料，由于受到測量設備、方法等條件的限制，土壤電阻率的測量往往不夠準確。現在的實測往往只取2～3個測點，過于簡單，影響接地網設計數據的準確性。另外，隨著系統容量的增大及系統短路水平的提高，變電站內一次線對二次線的影響問題越來越突出。系統在運行的過程中，一旦出現接地短路現象，強大的入地電流在地網的幫助下，在地中逐漸的流散，導致接地網上會出現明顯的電位升，接地網上的二次設備電位變高，同樣接地網上的二次電纜電位也會變高，會發生擊穿或燒毀二次電纜或二次絕緣的情況，造成反擊事故的出現。另外，接地網水平接地體和垂直接地體等接頭焊接工作質量不高，焊接容易出現松動的情況，長時間使用之后，受外界因素的影響，接地網上容易發生開路的情況。如果使用銅材和鋼材混合的接地網，同時將銅材和鋼材放置于土壤中，并對二者進行連接，則會出現原電池效應，使土壤中鋼材的腐蝕速度變快，接地效果不理想。

2變電站電氣一次主接地網設計中的相關基礎工作

在實施變電站電氣一次主接地網設計作業計劃時，應落實好相關的基礎工作，促使后期的設計作業計劃得以順利實施，為整個設計工作的按期完成打下堅實的基礎。這些基礎工作包括：第一，結合電氣一次主接地網設計工作的實際需要，結合設計中所需的各種資料，從而為各種設計參數確定提供必要的參考依據，確保主接地網設計質量可靠性;第二，由于不同形式的主接地網實際的作用效果有所差異，因此，在開展主接地網設計工作時，應充分地考慮設計方案的可行性及經濟性，結合實際情況開展設計工作，避免設計中出現與實際情況不相符的問題，增強變電站電氣一次主接地網設計合理性;第三，做好主接地網設計中的整體規劃設計，合理設置相關的技術指標，促使設計得到的主接地網設計應用中能夠達到預期效果，為后續設計作業計劃的順利實施打下堅實的基礎。某變電站電氣一次主接地網的連接示意圖如圖1所示。

3加強設計的基本工作分析

3.1加強可行性設計研究

為更好地開展此項設計工作，設計人員在設計之前，應嚴格按照變電站建設過程的特點以及變電站電氣一次主接地網設計規范和注意事項等，并在整個研究過程中嚴格按照規范設計流程進行，以最大程度地確保所設計的變電站的建設達到標準，進一步夯實變電站建設工程的質量。

3.2做好可行性設計研究的基礎

設計人員還應該對變電站的原始數據資料進行查詢和掌握，即對變電站工程所在的地質條件、周邊環境以及交通和地震烈度等基礎數據資料進行查詢并掌握，并加強與工程建設各方的溝通和交流，以確保設計的可行性和科學性。

4變電站電氣一次主接地網設計要點

4.1主接地網相關的接地線設計

在與主接地網相關的接地線設計過程中，首先要保證接地引線的質量滿足主接地網運行的要求，同時要分析對主接地網運行產生影響的環境因素，實現優化相關的主接地網設計形式的目的，在保證主接地網運行水平的基礎上，促進變電站運行質量的提升。此外，要從節能降耗的角度出發，將相關接地網設計工作落實到位，合理設置變電站運行的面積，使主接地網服務功能得到充分發揮。

4.2主接地網相關的技術設計

為增強變電站的運行穩定性，充分發揮主接地網實際應用中對變電站的保護作用，應注重電氣一次主接地網設計中接地技術的靈活運用，促使變電站運行穩定性能夠得到保障。加強主接地網相關的技術設計，有利于提升變電站長期運行中的風險預控水平，降低觸電事故發生率，增強變電站設備接地可靠性。在開展變電站電氣一次主接地網技術設計作業時，應從以下方面入手：第一，注重自然設計方式的合理運用。通過對變電站中各種設備分布狀況的深入分析，合理利用站內已有自然接地體，進而轉變為符合變電站穩定運行的主接地網一部分，提高其設計質量;第二，加強人工設計方式的合理運用。在進行主接地網參數設計工作時，采用自然接地體如果難以達到主接地網設計要求時，應考慮人工設計方式。具體的設計要點是將性能可靠的接地裝置置于土壤中，實現對較大電流疏導，確保變電站設備運行安全性。

4.3主接地網相關的勘測設計

在與主接地網相關的勘測設計工作中，要重視環境因素的分析工作，同時重視各類地質問題的處理工作，為主接地網設計的合理性提供保障。此外，要采取合理的措施降低土壤電阻率，例如用砂質土壤代替含泥量較大的土壤、外接法，采用降阻劑等等，保證接地電阻滿足標準規范的要求，使主接地網設計工作順利進行。

4.4主接地網相關的防雷設計

在與主接電網相關的防雷設計工作中，要選擇質量優良的防雷裝置，同時在主接地線設計中指定的位置安裝防雷裝置，盡可能保證防雷裝置在中線點的位置，為防雷裝置安裝工作的質量奠定基礎。此外，要根據行業技術規范的要求和主接地網設計的標準，進行防雷設計工作，保證防雷設計工作的合理性和可行性，降低雷雨天氣對主接地網的影響，為主接地網運行水平的提升奠定基礎。

5結語

總之，變電站電氣一次主接地網設計工作是提升變電站運行水平的有效手段，同時也是提升電網運行水平重要的方法。在主接地網設計中，要根據變電站工程實際情況，對主接地網設計工作的可靠性進行分析和研究，在結合基礎資料的基礎上，保證每個設計環節的合理性，同時采取措施減小土壤電阻率，明確施工設計方案，促進變電站施工質量的提升。另外，結合信息化時代的發展形勢，應將計算機軟件設計應用于變電站電氣一次主接地網設計過程中，提高設計效率，增強設計方案可靠性，促使設計中存在的各種問題得以高效處理。

參考文獻

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