风电场圆环接地网的冲击特性研究

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1、万方数据学校代号：10536学号：12205050528密级：公开长沙理工大学硕士学位论文风电场圆环接地网的冲击特性研究学位申请人姓名韭魈指导教师奎基噩!扬廷友所在学院电氢皇值皇王猩堂瞳专业学位领域电氢工程论文提交日期2Q!垒生垒旦论文答辩日期2Q!垒生三月答辩委员会主席鸯卫．园．万方数据ResearchontheImpactPropertiesoftheWindFarmGroundingRingNetworkbyZhangHangB．E．(HunanInstituteofEngineering)2012Athesi

2、ssubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringlnElectricalEngineeringlnChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorLiJingluandYangTingfangApril，2014万方数据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

3、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：苏龟。日期：如J昨汐上月冶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

4、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l、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“4”)作者签名：次询矽日期：纠蛑护垦月冶目导师签名’步耋兰7荔日期：年月日万方数据摘要接地系统是保证风电场安全运行的重要组成部分之一，接地网雷电冲击电流入地点处的电位较高问题一直是威胁设备及人身安全的主要问题之一，为了有效降低接地网雷电冲击电流注入点处的电压，并对接地网的冲击电位分布进行改善，本文对风电场圆环接地网的冲击特性进行研究分

5、析。本文首先建立了圆环接地网的几何模型，然后在考虑雷电流的高频效应基础上，忽略导体的电阻，建立合理的双兀型等效电路下的数学模型，对圆环接地网在冲击电流入地点处的电压用电磁暂态程序(ATP．EMTP)进行仿真，并将得到的结果与方孔接地网进行对比分析。在此模型的基础上，对影响冲击特性的其它因素进行仿真分析，并用仿真的方法对圆环接地网的冲击特性进行优化研究。分析结果表明：圆环形接地网雷电流冲击入地点处的电压只有方形接地网的二分之一左右。当雷电流冲击入地点位于圆环接地网中心位置时，其入地点处电压只有位于边缘处的三分之一左右。

6、雷电流幅值升高时，冲击接地点处的电压也随之升高，并且随着雷电流幅值的增加，冲击点处电压随时间变化越快。不等间距同心圆环接地网在冲击入地点处的电压比等间距同心圆环接地网低13．3％左右。根据分析结果可得出以下结论：圆环接地网在降低冲击电流入地点处的电压方面比方孔地网好，在保护设备及人身安全方面效果明显。在接地网设计时，应该尽量将接地引下线布置在接地网的中心处，以降低冲击点处的电压，并应采用不等间距同心圆布置圆环接地网。关键词：接地系统；圆环接地网；散流；均压；雷电冲击特性；不等间距布置；ATP．EMTP万方数据ABST

7、RACTAsisacknowledged，groundingsystemisanvitalparttoensurethesafeoperationofwindfarms．oneofthemainproblemsthreatstopersonalsafetyandequipmentisahigherpotentialatthepointofthegroundinggridlightningsurgecurrent．Inordertoeffectivelyreducetheimpulsevoltageengenderby

8、thelightningimpactcurrent，andamelioratepotentialdistributionofgroundinggrid，thispaperaimstoresearchontheimpactpropertitiesofringgroundnetworkonwindfarms．Firstly,thispaperest