发电厂、变电站接地系统降阻优化的研究

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1、StudyontheResistanceReductionOptimizationaboutGroundingSysteminPowerPlantsandSubstation．byLIJimingB．E．(HunanUniversityofScience&Technology)2010AtheissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinHighVoltageandInsulationTechnologylnChangshaUniversi

2、tyofScience&TechnologySupervisorProfessorLiJingluApril，2013长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：茗嘲日期．如哆年彭月彳日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构

3、送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密团。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：耆欧胡导师硌才§静日期：C)。J；年‘月占日日期：如侈年乡月6曰摘要随着电力行业的迅猛发展，电力系统的容量不断增加，发电厂、变电站的入地工频短路电流大幅升高，因此，对发电厂、变

4、电站安全、稳定及经济运行的要求越来越高，接地系统的接地阻抗是一个十分重要的参数，接地阻抗值偏高会直接影响设备和人身安全，发电厂、变电站接地系统的降阻优化越来越受到人们的重视。本文通过研究，指出电力系统容量的扩大，接地短路电流值升高是导致接地阻抗目标值超标的主要因素；根据城区变电站与野外变电站的不同特点，分别对其可利用的自然接地体进行了研究，针对城区发电厂、变电站的特点，提出利用斜井技术降阻的方法；通过对最大跨步系数的研究，得出在保证接地阻抗达到目标值，且最大跨步电压符合要求的前提下，地网网格不能过小的结论；提出了在主地网与外延地网的连接线上安装观测井的方法，随

5、时分断主网和外延地网，对外延地网的相关参数进行单独试验；根据普通水电站和常规水电的不同，分别研究了它们可以利用的水下地网；对于大型水网，结合两岸地网，水中地网，建立复合分层土壤的结构模型，利用边界元算法分析水下地网的接地阻抗：结合大地导电性原理，否定了有水就能打深井的观点；分析了工程实践中对降阻材料的应用性能要求，提出了接地降阻性能要好，腐蚀性低，保证稳定性和长效性，对环境无污染，经济实惠的原则；对于不同的地质条件，有针对性的提出四种典型的综合降阻措施；结合天荒坪抽水蓄能电站接地网降阻优化实例，提出了地网在有限条件下的最优化设计思路。综上所述，本文探讨了发电厂

6、、变电站利用自然接地体降阻的条件、方法和利用外延地网、深井接地极和水下地网降阻的使用条件，使用方法和计算方法，提出使用外延地网必须保证其安全性、可靠性和经济性的原则，深入分析了利用深井接地极和水下地网降阻的误区，明确了降阻材料的应用性能要求。最后，通过技术经济分析，提出了合理的综合降阻优化措施，对于接地改造工程具有一定的指导意义。关键词：接地系统；降阻优化：自然接地体；外延地网；深井接地极；水下地网；降阻材料ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofpowerindustryandtheincreaseofthecapacityofth

7、epowersystem，thepowerfrequencyshort—circuitcurrentintothegroundofpowerplantsandsubstationsrosesharply．Therefore，thedemandforsafe，stableandeconomicoperationofpowerplantsandsubstationishigherandhigher．Thegroundingresistanceofgroundingsystemisaveryimportantparameter．Thegroundingresista

8、ncevalueonthehighsi