变电站新型复合接地材料及接地网优化布置研究

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1、万方数据TheResearchofNewGroundingCompositeMaterialandtheOptimizationDesignofGroundingGridinTransformerSubstationADissertationSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYWangQiuSupervisedbyProfessorWangBaoanAndWangtinghua一SchoolofElectricalEngineeringSouthea

2、stUniversityJune2014II万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：毒鲧1日期：东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段

3、保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：址导师签名：啦日期：万方数据摘要变电站接地材料的耐腐蚀性能一直是电力系统密切关注的问题，尤其是在不同土壤类型中接地材料的选取至关重要。我国传统的电力系统一直沿用钢材接地的方法，但钢材的耐腐蚀性能较差，后经采用镀锌钢进行改进，但实践表明，镀锌钢材的耐腐蚀性能也不如人意。近年国家电网公司大力推广应用的铜覆钢接地材料从一

4、定程度上解决了接地材料耐腐蚀性能的问题，但是铜覆钢接地材料存在诸多弊端，如酸性土壤中耐腐蚀性能差、资源浪费、重金属污染、电化学效应会引起邻近钢筋建筑物的腐蚀等。本文研究开发了一种新型不锈钢复合接地材料，并介绍了不锈钢复合接地材料的性能测试方法：电化学方法(线性极化法和电化学阻抗法)和失重方法。然后通过具体试验研究了不锈钢复合接地材料在不同土壤类型(酸性土壤、碱性土壤、中性土壤、盐渍土壤)中的防腐蚀性能，通过试验数据对比分析，表明不锈钢接地材料比现行的铜材接地材料具有更好的防腐蚀性能，从接地材料应用全寿命周期的角度分析，本文研究开发的不锈钢复合接地材料比目前广

5、泛流行的铜覆钢接地材料的使用寿命长，性价比更高。为推广应用，保证不锈钢接地系统的安全稳定运行，本文根据相关规范要求计算了不锈钢接地体在不同电压等级变电站中应用的具体截面参数。变电站接地网均压导体的布置方法一直是接地系统研究者关注的课题。本文通过应用伽辽金矩量法，采用数值计算方法，分别研究计算了等间距布置接地网和不等间距布置接地网的接地电阻、最大接触电势差、网孔接触电势的方差。通过以上指标提出了如何计算基于不同目标下函数的最优压缩比的计算方法，并绘制了地表电位接触电势差的分布图进行对比分析。研究结果表明：1)采用不等间距布置的接地网在最大接触电势差和跨步电势差

6、的方面远远优于等间距布置方法；2、)采用不等间距布置方法时，基于不同优化目标，得到不同的最优压缩比值；31等间距布置方法和不等间距布置方法、不同压缩比下不等间距布置方法情况下，对接地网的接地电阻影响甚微，若要改善接地电阻的参数，需采用其他方法；关键词：不锈钢接地：耐腐蚀性能；不等间距接地网；最优压缩比万方数据Abstractlhecorrosionresistanceofthegroundingmaterialintransformersubstationisan1mportantresearchissueofpowersystemespeciallyind

7、ifferentkindsofsoil．TheconVentionalgroundingmaterialinChinaissteelproducts，butusingthesteelgroundingmaterialbringsahardproblemofitspoorcorrosionresistance，althoughthemetllodofgalvanizationcanmakesomeimprovement，itisstillnotsatisfiedbyusingthesteelgroundingproducts·NowadaystheStateG

8、ridCorporationofChinapropo