江西电网变电站主地网运维状况分析及安全性状态评估

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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。
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