变电站接地网优化设计

电子信息和通信论文变电站接地网优化设计摘要接地网等间距布置存在地电位分布不均匀的问题。在建220kV新塘变电站采用了不等间距布置,即从地网边缘到中心,均压导体间距按负指数规律增加。运用GPC接地参数计算程序对两种方法进行分析和计算,结果表明接地网优化设计能显著地改善导体的泄漏电流密度分布,使土壤表面的电位分布均匀,提高安全水平,节省钢材和施工费用。随着电力系统容量的不断增加,流经地网的入地短路电流也愈来愈大,因此要确保人身和设备的安全,维护系统的可靠运行,不仅要强调降低接地电阻,还要考虑地网上表面的电位分布。在以往接地设计中,接地网的均压导体都按3m,5m,7m,10m等间距布置,由于端部和邻近效应,地网的边角处泄漏电流远大于中心处,使地电位分布很不均匀,边角网孔电势大大高于中心网孔电势,而且这种差值随地网面积和网孔数的增加而加大。本文结合在建工程220kV新塘变电站的接地网设计,阐释了接地网不等间距布置的方法及其合理性。1接地网优化设计的合理性1.1改善导体的泄漏电流密度分布图1是面积为190m×170m的新塘变电站接地网,在导体根数相同的情况下,分别按10m等间距布置和平均10m不等间距布置。沿平行导体1、2、3、4、5的泄漏电流密度分布曲线见图2。从图中可见,不等间距布置的接地网,边上导体1的泄漏电流密度较等间距布置的接地网平均低15%左右;对于导体2的泄漏电流密度,这两种布置的接地网几乎相等(仅相差0.3%);对于中部导体3、4、5,不等间距布置的接地网的泄漏电流较等间距布置的接地网分别提高了9%,14%和15%。由此可见,不等间距布置能增大中部导体的泄漏电流密度分布,相应降低了边缘导体的泄漏电流密度,使得中部导体能得到更充分的利用。1.2均匀土壤表面的电位分布由