浅论安谷水电站接地系统设计

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1、浅论安谷水电站接地系统设计向重平张梅川省水利水电勘测设计研宄院摘要：安谷水电站接地系统釆用自然接地体和人工接地体相结合的方式，在大坝、主副厂房、GTS楼等各处敷设均压网来降低接触电势和跨步电势，在机旁屏、高低压开关枳、GIS室汇控枳、屮控室和继保室等处敷设等电位接地网以减少对二次回路的干扰。通过将各处接地网联通，形成一个安全可靠的总接地网。通过计算和实测表明，接地电阻、接触电势和跨步电势均满足规范要求。关键词：接地设计;接地电阻;接触电势;跨步电势;等电位;作者简介：向重平（1963-）,男，四川成都人，高级工程师，从事水

2、电工程电气一次工作。收稿日期：2016-08-26Received：2016-08-261概况安谷水电站工程是大渡河干流梯级开发中的最后一级，坝址位于乐山市市中区与沙湾区接壤的安谷河段生姜坡。电站装机容量772MW，装设4台单机容量为190匿和1台12匿的轴流转桨式水轮发电机组，多年平均发电量31.44亿kW*h。发电机侧采用发电机-变压器组单元接线，高压侧电压等级为220kV,采用双母线接线，共有两回出线接入系统。工程枢纽主要由非溢流坝、泄洪冲沙闸、左岸副坝、右岸太平副坝、电站主厂房、尾水渠、船闸等建筑物组成。2接地系统

3、设计的重要意义、依据和内容接地系统设计是电站电气一次设计的一个重要组成部分，它与电气设备和人员的安全息息相关。随着电力系统的发展，接地短路电流也越来越人，接地问题也日渐突出。由于接地问题造成的设备损坏、电站停运等事故，不仅带来巨大的经济损失，还会产生重大的社会影响。故为确保电站的安全稳定运行，必须对接地系统进行合理设计。安谷电站接地系统设计依据《交流电气装罝的接地设计规范》(GB50065-2011)、《水力发电厂接地设计技术导则》(DL/T5091-1999)和《水电站机电设计手册》(电气一次部分)。衡量接地系统安全性的

4、指标有接地电阻、跨步电势和接触电势。3安谷水电站接地方案安谷水电站接地网首先考虑充分利用电站埋在地下、水下及混凝土中的钢筋和金属构件等自然接地体，用50mmX6mm(宽X高，下同)的镀锌扁钢连成一体，作为接地网的一部分与人工接地网相连。另外还需敷设以水平接地极为主的人工接地网，采用50mmX6mm的镀锌扁钢水平敷设成网状。人工接地体分别布置在坝前的水下、坝基内、主厂房及尾水渠的底板下、G1S楼的基础下。各部分接地网用不少于2根50mmX6nun的镀锌扁钢连接，构成一个具有良好电气通路的全厂总接地网，这样可以大大地降低接地电

5、阻值。各处上引的接地干线均与沿接地干线的主钢筋、金属构件等自然接地体连通，镀锌扁钢的连接均采用焊接方式，扁钢焊接时的搭接长度不少于扁钢宽度的2倍。全厂需要接地的电气设备均采用扁钢与接地网相连。防雷接地则须有自己独立的接地体，必要吋也可在接入独立的接地体后再与主接地网相连。3.1大坝及尾水接地网电站坝区泄洪冲砂闸段敷设有底板接地网和坝顶接地网，两层接地网之间通过-50mmX6mm的镀锌扁钢形成电气通路，连接点不少于2个。底板接地网面积约为215mX34m,网格大小约为7.5mX8.5m。尾水接地网而积约为120mX80m,网

6、格大小约为20mX27m。另外，底板钢筋应交叉焊接成电气通路。人工接地网与钢筋网和金属构件等自然接地体可靠焊接成整体。3.2厂区接地网厂区接地网主要由人工接地网和钢筋网构成。厂区敷设有底板接地网、蜗壳层接地网、水轮机层接地网、发电机层接地网、G1S楼接地网。各层接地网之间都通过-50mmX6mm的镀锌扁钢连通，形成电气通路。各层之间的连接点不少于2个。厂区底板接地网面积约为220mX90ni,网格大小约为20mX30m。上层接地网根据厂房结构按网格大小约为5mX5m的等电位接地网敷设，以达到较好的均压效果。各处上引的接地干

7、线均与沿接地干线的主钢筋、金属构件等自然接地体连通，各层钢筋网也应可靠焊接，并与人工接地网连通。大坝及尾水接地网和厂区接地网之间通过不少于2点以-50imnX6mm的镀锌扁钢连接形成全厂的总接地网系统。3.3GIS室及出线场接地网252kVGIS室除丫暗敷有网格大小约为5mX5m的等电位接地网外，还需在设备区域设置专用接地网。专用接地网采用60mmX4mm的接地铜排在设备区域明敷形成闭合网络，专用接地网与室内主接地网的连接采用铜铁过渡板，并采用螺栓连接，接触面均搪锡处理，连接点应不少于4处。220kV出线场布罝在GIS楼屋

8、顶，屋顶暗敷有网格大小约为5mX5m的等电位接地网。另外，出线构架及避雷器的接地导线不与屋顶接地网直接相连，采用两根独立的接地线单独引下通过集中接地装置再与主接地网相连。3.4电气设备及管路接地除照明配电箱外，所有设备及基础接地应采用不小于-50imnX6mm镀锌扁钢。各焊接点的搭接长度为扁钢宽度的2倍