接地网对变电站安全运行的影响正式版
变电站直流系统接地故障及环网危害分析处理
变电站直流系统接地故障及环网危害分析处理
接地故障是变电站直流系统中常见的故障之一,一旦发生接地故障,不仅会影响到直流系统的正常运行,还可能对环网造成一定的危害。对于接地故障的分析处理至关重要。
接地故障可能会引起直流系统的正负极之间产生短路,导致直流系统无法正常工作。接地故障的发生主要有以下几个方面的原因:
1. 线路绝缘老化或破损。变电站直流系统中的线路长期使用后,绝缘可能会出现老化或破损现象,进而导致接地故障的发生。
2. 设备故障。变电站直流系统中的设备如整流器、电池组等,如果发生故障,也可能会引起接地故障的发生。
3. 操作失误。人为操作不当也是引起接地故障的一个重要原因,比如误开关等。
接地故障对环网的危害主要表现在以下几个方面:
1. 接地故障对供电系统的稳定性造成威胁。一旦直流系统接地故障发生,会导致直流系统无法正常工作,这又会影响到供电系统的稳定性。
2. 接地故障导致电压波动。直流系统接地故障发生后,可能会导致供电系统中的电压波动,进而影响到用户的正常用电。
3. 接地故障引发事故。直流系统接地故障如果没有及时处理,可能会引发火灾、爆炸等严重事故,对周围环境和人身安全造成严重威胁。
针对直流系统接地故障,我们可以采取以下几种处理方式:
1. 及时排除故障。一旦发现直流系统接地故障,应及时采取措施进行排除,修复受损设备或更换老化绝缘,确保直流系统的正常工作。
2. 定期检查维护。定期对变电站直流系统中的设备和线路进行检查维护,及时发现并处理存在的潜在问题,避免接地故障的发生。
3. 加强操作培训。加强对操作人员的培训,提高其操作技能和安全意识,减少人为操作失误带来的接地故障风险。
220kV变电站接地网分析
3 . 2 2 0 k V变 电站接地网的计算分析 1 . — 一 翱 3 — — — — —
期 困扰 电力工作者 的一大难题
综 上可见 . 我 国变 电站接地 网不仅存 在 的安全 问题 多 . 而且 复杂。 因 此. 在设计接地 网时应 当尽可能多 的将可能影 响接地 网安全性能的 因 素考虑进来 . 这无论是对我 国电力工业 的进一 步发展 还是对其他行业 的正常运行均有 重大 意义
E s Y 口 = ( 1 0 0 0 + 6 . 0 C s P s ) 0 . 1 1 6 / V t
对质量 7 0 k g 实验 对象 . 则是 :
E Ⅲ : ( 1 0 0 0 + 1 . 5 C s P s ) 0 . 1 5 7 / 、 /
E s , m= ( 1 0 0 0 + 6 . 0 C s P s ) 0 . 1 5 7 / V t
2 . 土壤电阻率模型及 2 2 0 k V接地网的计算分析
土壤是分析 变电站接地 网接地性 能时必然要考虑 的因素 。 传统 的 接地 网分 析方法都是将 实际不 均匀 的土壤视 为均 匀土壤 , 然而 当变 电 站接地 网的占地 面积很 大时 . 由于有很 大一部 分故障电流会从深层土 壤 流走 . 因而深层 土壤对接 地网接地性 能的影 响必须考虑 。 这样 , 在分 析变电站接地网之前 . 需 要建立土壤的电阻率模 型。 当土壤不均 匀时 . 可 以用 现场视在 电阻率的实测数 据 . 通过建 立
变电站直流系统接地故障及环网危害分析处理
变电站直流系统接地故障及环网危害分析处理
变电站直流系统接地故障是指变电站直流系统中的电气设备(如直流电源、直流配电
柜等)与大地之间存在不良接触或接触不良造成的电流回路故障。接地故障会导致直流回
路电流异常增大,引起设备损坏、设备继电保护动作、直流电网负荷异常增大等一系列问题。
接地故障会引发环网危害,主要表现为以下几个方面:
1. 直流回路电流异常增大:接地故障导致直流回路电流异常增大,可能超过设备额
定电流,造成电气设备过载运行,甚至烧毁设备。
2. 设备损坏:接地故障会导致电气设备受到大电流冲击,可能引起设备损坏,影响
设备正常运行。
3. 设备继电保护动作:接地故障会引起变电站直流系统继电保护动作,可能造成误
动作或者错失应动,对电网的稳定运行造成严重影响。
针对接地故障及其环网危害,需要采取以下处理措施:
1. 接地系统维护:定期对变电站的直流接地系统进行检查和维护,确保设备与大地
的接触良好,避免因接触不良引起的接地故障。
2. 设备绝缘检测:定期对直流电气设备进行绝缘检测,及时发现并排除存在的隐患,防止接地故障的发生。
3. 设备继电保护调试:对直流系统的继电保护进行定期检查和调试,确保保护装置
的准确可靠,以减少误动作和错失应动。
4. 故障排查及处理:一旦发生接地故障,需要及时排查故障原因并进行处理。在处
理过程中,需要确保工作人员的安全,采取必要的防护措施,避免进一步危害和事故的发生。
变电站直流系统接地故障及其环网危害对电网运行稳定性和设备安全性产生严重影响。通过加强设备维护、绝缘检测、继电保护调试和故障排查处理等措施,可以有效预防和减
110kV变电站接地网设计方案的问题分析及应用
110kV变电站接地网设计方案的问题分析及应用
发布时间:2021-12-09T11:58:38.118Z 来源:《电力设备》2021年第9期作者:杨伟龙
[导读] 接地网的接触电位差和跨步电位差满足规范要求;变电站二次地网敷设满足规范要求。
(广东顺德电力设计院有限公司广东顺德 528399)
摘要:随着我国电力系统的不断发展,110kV变电站建设越来越多,各个变电站站址条件各不相同。但是110kV变电站的接地网设计方案须满足相关规范要求。本文对110kV变电站地网设计存在的问题进行分析,并提出解决措施,最后通过110kV绿塘变电站接地网设计方案说明接地电阻计算过程、降阻措施和腐蚀问题,为今后变电站的接地网设计工作提供参考。
关键词:110kV变电站;复合式接地网;接地电阻,高土壤电阻率
1引言
变电站的接地网设计对保证整个变电站的正常安全运行具有重要的意义。它为变电站内的各种电气设备提供了一个共同的参考接地,并能迅速地将故障电流泄露到地上。当电力系统发生故障时,应采取措施控制接地网的最大电位升高,保证人身和设备的安全。110kV变电站的接地网设计主要解决几个方面的问题:接地网的工频接地电阻阻值满足规范要求;接地网的接地导体截面满足入地短路电流热稳定电流校验要求;接地网的接触电位差和跨步电位差满足规范要求;变电站二次地网敷设满足规范要求。
2 110kV变电站接地网的概述
目前,110kV变电站的接地网设计一般为水平接地极和垂直接地极组成的复合式接地网。复合式接地网是变电站内的水平均压带,分为等间距布置和不等间距布置。变电站的接地网外缘应做成弧形,弧形半径不小于均压带间距的1/2,接地网埋深应不小于0.8m。110kV变电站按设备分类分为户外常规AIS设备布置变电站和户内GIS设备布置变电站,两者的接地网设计方案有所区别。110kV户外常规AIS设备布置变电站的水平接地网材料一般采用热镀锌圆钢或扁钢;110kV户内GIS设备布置变电站的水平接地网材料一般采用铜排或铜绞线。110kV变电站的接地按用途分为:工作接地、保护接地、防雷接地、防静电接地。
变电站接地网设计浅析
水利水电
134 2015年3期
变电站接地网设计浅析
毛育英
国网河北临漳县供电公司,河北邯郸 056600
摘要:在变电站接地网的优化设计中,其结果受到了很多因素的影响。除了设计上的因素对接地网地表地位大小的之间影响之外,土壤的不同情况,对于接地网材料的选择不同,都会影响到接地网工作的效率。例如对于冻土层土壤其电阻率相对比较小,但是对埋设深度的影响比较大,可以通过添加垂直接地极的数量可以取得良好的技术和经济效果。因此在接地网的设计中,要对周边的水文条件进行详细的勘察,除了具体的技术因素还应当考虑到工程的实际来选择合理的设计和施工方法。关键词:变电站;接地网;优化设计
中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)03-0134-01
1 接地电网中存在的问题分析
为了电网的安全运行,常常在变电站中将电力系统以及电气设备的相关部分和大地中的有效接地装置连接起来。在电力系统中接地可以分为工作接地、保护接地以及防雷接地,其中工作接地是为了电力系统运行而进行接地;保护接地是为了防止由于设备中过大的电流对人的安全产生危害而进行的接地;防雷接地是为了消除在发生雷击时过大的电流、电压对设备产生的危害,常见的有避雷针、避雷器等接地设备。为了规范变电站的接地网的设计,国家专门规定了相关的接地标准,但是这些方法只能对均匀土壤中的规则接地网的接地参数进行计算,对于土壤或者接地网结构比较复杂的情况只能借助计算机来进行数值计算。但是随着电力系统和变电站规模的变大,特别是容量比较大的变电站,占地面积比较大,其电气设备分布比较分散,当发生故障时电流注入点的位置不同,使接地网的电位不同,传统的电网设计方法已经不能满足这种电气系统接地的需要。同时在变电站的控制室中的自动化和保护设备之间一般需要用电缆连接在一起,而电缆的屏蔽层往往两端接地,在发生故障的时候由于其内部的电位差造成电缆表层环流或者反击,使得设备的绝缘层被损坏,影响了设备的检测和控制。
变电站直流系统接地的危害分析与处理措施
变电站直流系统接地的危害分析与处理措施
发布时间:2021-08-20T16:10:54.453Z 来源:《当代电力文化》2021年11期作者:通霏
[导读] 由于电力业的快速发展,变电站场普及在各个地区
通霏
内蒙古电力勘测设计院有限责任公司,内蒙古呼和浩特 010020
摘要:由于电力业的快速发展,变电站场普及在各个地区,电力网络分布中,主要是以变电站当作电力枢纽,对其能源区域开展科学调整以及电压转换,这样能够更好为所管辖区域的用户提供用电服务。一般情况下,变电站直流系统能够为每一个保护、应急等装置提供直流电源,为使其正常运转,如果出现接地问题则会导致电力线路出现短路问题,对于电力系统的运转造成不利影响。由此,文章专门针对变电站中所出现的直流系统接地问题发生原因进行解析,并根据实际接地影响因素对其危害进行探讨,最终可以得到有效的处理对策。
关键词:变电站;直流系统;断路器;接地问题;处理对策
1解析变电站直流系统接地因素
1.1环境损坏
直流系统出现接地问题,这种问题的原因具有多样性特征。部分情况下,外界环境会对这种设备的运行造成一定影响,这种不良环境包含的内容非常多。例如有异物进入造成不少材料和元器件的工作环境出现变动,导致直流接地问题,或者直流回路绝缘降低的情况出现,合理控制这种系统由于环境损害而出现的影响,需要运用更精准的解析方法识别,这种系统的接地问题以及其具体原因。
1.2 天气因素
外界潮湿环境同样会使直流系统出现接地问题,实际上外界天气环境会对这种系统的工作造成负面影响,所获得的理论以及实际普遍得到认可。这种系统当中包含非常多的蓄电池组以及充电装置,一些零件设备联合后,可以形成直流负荷下的供电系统,由此,为了执行直流系统当中出现的事故照明以及信号把控等问题,需要特别注意暴雪等恶劣天气下的直流线路运转情况,这种恶劣天气会把空气当中的湿度加大,湿度非常高的分子会渗入到电缆线路绝缘外层,将损坏的内部精密零件,导致系统接地危险问题出现。
浅析接地设计在变电站运行中的应用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2 接 地 工 程 设 计 中的 几 个 问题
21 土壤 电 阻率的测 量 .
土 壤 电 阻率 。值 是 接 地 设 计 和 计 算 的 重 要 依 据 , 由于 土 地 的 分 布 千 差 万 别 , 多 数 情 况 下 土 壤 都 是 不 均 匀 , 现 在 实 际 大 表 的 壤 电 阻 率 沿 水 平 和 垂 直 方 向不 均 匀 分 布 , 且 无 任 何 规 律 并 町言 , 过 地 质 勘 探 资料 的各 种 土 质 和 地 下水 位 来 估 算 土 壤 电 通 阻 率 D 往 往 与 实际 出入 很 大 。实 测 土 壤 电阻 率 需 要 各 个方 向 值 都 要 测 , 以测 出在 不 同 水 平 方 向上 土 壤 电阻 率 的不 同分 布 , 以 此 找 卅 上 壤 电阻 率 P最 低 的 方 向 , 并在 设计 中 优 先 考 虑 沿 此 方 向 延 伸 地 极 。 在 测 量 时 , 定要 注 意避 开 地 下 可 能 有 的金 属 部 … 件 或 管 道 , 于新 建 的变 电 站可 在变 电站 接 地 装 置 布 置 地 点进 对 行 测 量 ; 于 旧站 改造 , 在 旁 边 类 似 的土 质 地 方 测 试 , 则 如 对 可 否 果 住 原 地 网 卜 测 试 , 因下 方 有 接 地 体 的 影 响 而 使 结 果 偏 小 , 面 会 使接 地 设计 产 生很 大 的误 差 。
变电站接地网技术监督的重要性及监督体系的建立
【 键 词 】 电 站 ; 地 网 ; 术监 督 关 变 接 技
2 1 接 地 网 设 计 阶 段 的 技 术 监源自文库督 .
一
0 引 言
般 说 来 . 网 工 程 是 一 项 粗 糙 工 程 , 可 能 达 到 精 确 , 经 过 不 地 不 但 接地 网 是 变 电 站 安 全 运行 的 重 要 保 证 . 接 地 性 能 一 直 受 到 设 计 少 工 程 技 术 人 员 的 努 力 工 作 和 实 验 , 累 了 不 少 的 经 验 , 出 了相 关 其 积 得 和 生 产 运 行 部 门 的 重 视 。 电 站 接 地 网 不 仅 为 变 电站 内 的各 种 电气 设 变 的 估 算 公 式 和 计 算 公 式 , 成 了 有 关 标 准 和 规 程 。工 程 设 计 人 员 只 有 形 备提供一个公共 的参考地 , 而且 在 电力 系 统 发 生 故 障 时 , 故 障 电 流 对 这 些 标 准 和 规 程 有 全 面 而 透 彻 地 理 解 , 能 正 确 灵 活 地 应 用 , 设 将 才 使 迅速排泄人地 , 制接地网的最大电位升高 , 证人身和设备安全 。 控 保 所 计 尽 量 合 理 。 就 设 计 中重 点 考 虑 的 几 个 问 题 来 阐 述 一 下 设 计 监 督 需 现 以 , 格 的 接 地 网 在 变 电 站 安 全 运 行 中具 有 十 分 重 要 的作 用 。 而 接 地 要 注 意 的 重 点 。 合 网 作 为 隐 性 工 程 很 容 易 被 人 忽 视 . 着 电 力 系 统 电压 等 级 的 升 高 及 容 随
主接地网接地电阻对变电站安全运行的影响
主接地网接地电阻对变电站安全运行的影响
作者:韩尚坤
来源:《中小企业管理与科技·上中下旬刊》 2015年第3期
韩尚坤(国网忻州供电公司)
摘要:随着我国电力行业的飞速发展,变电站建设的规模也在逐渐增加,如何从根本上实现变电站安全运行问题也成为了电力企业所面临的一项重大课题。鉴于此,本文主要结合主接地网接地电阻的相关问题,分析其对变电站安全运行所产生的影响,并在此基础上提出针对性的完善措施,以此来更好地促进我国电力行业的可持续发展。
关键词:主接地网接地电阻变电站安全运行
近年来,社会经济的飞速发展向电力系统提出了更好的需求,不仅需要其高速高效地为电力用户提供高质量的服务,而且还需要在此基础上确保电力系统安全稳定的运行。因此,在未来的变电站建设过程中,建设部门必须要提高对主接地网接地电阻的重视程度,并结合变电站建设的实际情况,采取科学合理的完善措施,以此来更好地促进我国电力企业的稳定发展。
1 主接地网接地电阻值标准及其合理性分析
1.1 电力行业接地电阻设计规程
为了进一步确保变电站运行的安全性,国家电力部门对接地电阻设计给予了明确规定,并制定了与之相应的设计规程,设计规程中明确规定了接地装置的接地电阻,必须符合以下公式的要求:
R≤2000/I
R≤0.5(当I>4000A 时)
式中,R、I 分别表示季节变化的最大接地电阻和计算用的流经接地装置的入地短路电流,其单位分别为Ω 和A。在该设计规程颁布之后,变电站主接地网电阻的设计便严格按照该规程执行,但并不需要将以上两个公式全部满足,只需满意一个,便达到了“设计规程”的要求。
变电站10kV主干线停电检修装设接地线分析
变电站10kV主干线停电检修装设接地线分析
发布时间:2022-10-11T03:19:17.287Z 来源:《中国电业与能源》2022年第6月11期作者:杨仁林[导读] 对大部分企业而言,变电站检修工作是保障安全生产和管理的关键,停电检修是一项长期且重要的工作环节。在实际检修和装设接电线工作之前,应当充分保证工作的整体安全性杨仁林
中山市普瑞科精密压铸有限公司 528434
摘要:对大部分企业而言,变电站检修工作是保障安全生产和管理的关键,停电检修是一项长期且重要的工作环节。在实际检修和装设接电线工作之前,应当充分保证工作的整体安全性。基于此,本文对变电站10kV主干线停电检修准备工作进行简要分析,并提出几点工作措施建议。
关键词:变电站;停电检修;装设接地线
引言:为了保证变电站的正常工作运行,大部分企业会在日常工作生活当中对变电站的主干线进行停电检修,在检修工作当中需要对所用到的变电设备进行清理,保证整体清洁度的同时拧紧螺母,以提高整体电力系统的稳定性和完整性。在进入检修和接地线装设工作之前,需要对工作人员进行安全培训,保证电气施工的安全性。
1.变电站10kV主干线停电检修工作准备
1.1对检修设备进行管理
在对变电站10kV主干线进行停电检修工作之前,应当加强对检修设备的管理,对全体参与到检修工作当中的员工进行培训和学习。保证检修工作人员能够熟练掌握检修设备的使用方式和注意事项,同时也要充分了解主干线停电检修的各项工作要求。提高检修工作人员对维护工具、仪器、仪表等用具的重视程度,在进入检修工作之前,要对电气检修所需要的仪器和设备进行定期检测,保证所使用工具的质量能够符合实际检测需求,在检测工具数量和质量满足实际检测需求的基础上进入到停电检修工作中,由调度室向各个部门发出停电通知。
10kv供电系统接地危害及应对措施
10kv供电系统接地危害及应对措施
发表时间:2017-01-18T17:46:43.077Z 来源:《电力设备》2016年第22期作者:杨玉娟[导读] 随着全球经济的飞速发展,我国科学技术水平的不断提升,电力已经是人们在日常生活中必不可少的重要能源之一。
东莞市开关厂有限公司广东东莞 523000 摘要:本文简单阐述了从10kv供电系统在电力系统中的作用及特点和10kv供电系统接地危害的影响到10kv供电系统接地的应对措施的方法,进而通过对10kv供电系统接地危害及应对措施进行分析和研究,并可以有效提高人们生活用电的质量水平,有效提升电力行业供电的经济效益。
关键字:10kv供电系统;接地危害;应对措施;
随着全球经济的飞速发展,我国科学技术水平的不断提升,电力已经是人们在日常生活中必不可少的重要能源之一,并使推动现代化社会发展的保障。而且在电力系统中由五个环节组成,其中包括输电系统、发电系统、配电系统、变电系统和用电系统,并且电力系统运用电力线路将各种类型的电力设施和大量的电力设备密切联系起来。因此怎样提升对10kv供电系统接地的应对措施,已经成为电力工作者关注的主要问题。
一、10kv供电系统在电力系统中的作用及特点 10kv供电系统在电力系统中的重要作用在10kv供电系统运行时,因为各种影响导致电力故障无法避免的发生,其中复杂的人为因素和运行环境因素等等都是引发电力系统出现故障的原因。并且根据以上环节发现这些环节是丝丝入扣、紧密连接、必不可少的,又是可以同时完成运行的电力系统特殊的性质,所以如果电力系统任何一个环节出现问题,都会导致电力系统不能正常运作【1】。比如,在某个企业发生电力系统短路故障问题时,因短路电流通过平行导体产生的电磁效应和电流的热效应,导致电力线路和电力设备设施受到严重损害并使电力系统不能稳定运行。而10kv不接地系统中一旦将某处一相接地,会产生这一相电压降低,另外两相电压增高,这种情况会引发电力系统中绝缘被破坏,导致事故发生。由于电力系统中10KV供电系统是重要的组成部分之一。可以使电力系统的运行具备安全性、可靠性和稳定性,并能立刻联系电力企业的用电通顺情况,使电力系统正常运行,所以要全面贯彻落实电力相关部门颁布的有关标准和规章制度,让电力系统的运行符合国家相关规范及保准。
变电站直流系统接地的危害分析与处理措施
变电站直流系统接地的危害分析与处理措施
发布时间:2022-10-24T00:46:47.734Z 来源:《中国科技信息》2022年第6月12期作者:李海亮
[导读] 随着我国社会和经济的快速发展,电力行业的发展也越来越快
李海亮
国网山西省电力公司超高压变电分公司山西太原 030000
摘要:随着我国社会和经济的快速发展,电力行业的发展也越来越快,变电站直流系统的主要功能是为系统的保护装置、自动控制装置、监控通讯装置等控制、保护回路的正常运转提供电源,以及发生交流电源消失后为事故照明等提供直流电源,因此,我们必须加强对变电站直流系统接地的保护。对此,下文对直流接地产生原因进行分析,明确其危害性,并对此类问题的处理措施作出说明。
关键词:变电站;直流系统;接地危害;原因分析;处理措施
引言
变电站的直流系统为控制、保护、信号和自动装置提供电源,在变电站中各种重要设备所使用的电源也都是直流电源,所以供电的安全与否对于整个变电站都有着至关重要的作用,也是变电站安全正常运行的重要保障和前提。因此,必须加强对直流系统接地故障的排查与研究,采取科学的方法进行处理,将其不良影响降至最低[1]。
一、直流系统接地的概念
直流电源是带极性的电源,分电源正极和电源负极,电力系统交流电源有一个“地”的重要概念。为了系统的安全,变电站和发电厂所有设备的外壳都会牢牢接在这个“地”上,并且希望其阻抗越低越好。而直流电源的“地”也不是实际接地,当直流电源系统正极或负极对地的绝缘电阻值降低到某一规定的定值时,我们就说直流系统有正接地故障或负接地故障。直流系统分布支路很多,负荷涉及面广,会由于环境和气候的变化而引起电缆老化、接线端子老化、元件损坏以及设备本身等问题,从而使某些绝缘薄弱元件绝缘水平降低,甚至绝缘破坏造成直流接地。并且运行的时间越久,接地的可能性就越大[2]。
线路接地故障对源端变电站接地系统的影响
线路接地故障对源端变电站接地系统的
影响
摘要:接地故障可在变电站内外发生,站内故障引起地电位升属最为严苛的情形,针对
变电站内接地故障的控制接地阻抗和做好均压,相关研究和实践较为成熟,站外线路接地故
障的短路电流将沿着避雷线回流到电源端变电站的接地网,再进入中性点接地的变压器绕组,形成故障回路,所带来的源端变电站接地系统问题较为隐蔽,关注和研究也较少。
关键字:变电站;线路接地故障;接地网;暂态地电位升;转移电位
故障电流从变电站接地网入地时,接地网不再被视为等电位体,将引起一定的电位梯度
分布,地电位升将形成多种电位差,变电站接地网电位分布不均匀性将引发内部转移电位问题。
地电位升通过各类连接导体(如电缆金属护层、管线、轨道等)转移到地电位较低的地方,或者通过连接导体将较低的地电位转移到地电位较高处,由此带来连接导体与其周围大地之
间的电位差,即转移电位(或称为转移电势)。转移电位问题涉及高电位引出和低电位引入两
个方面,GB/T50065-2011《交流电气装置的接地设计规范》第4.3.3条第4款提出采取
防止转移电位引起危害的隔离措施,在实践中较好地解决了变电站内、外部的转移电位风险
问题;而变电站内部的转移电位问题,相关研究和实践中重视均较少。
线路发生单相接地故障时,故障电流需回流电源端变电站,考虑到阻抗问题,故障电流
将在故障点通过避雷线回流到变电站出线构架接地引下线并注入接地网,再汇集到中性点接
地运行的变压器接地引下线,最后回到故障相的变压器绕组。变电站钢材质大型接地网流过
短路电流时,不再视为等电位体,沿着水平接地网将产生较大的电位梯度,产生网内电位差,电位分布不均匀性随电流频率增大而增大。电流注入接地网或流出接地网处,电位绝对值最高,同时也是网内电位梯度最高的地方,一般变电站的变压器只有一台中性点接地运行,当
变电站工程防雷接地的作用及保护
变电站工程防雷接地的作用及保护
摘要:在变电站工程建设中,雷电作为一种常见的自然现象,其产生的破坏性是极大的,特别是在变电站中,雷电更容易对其造成破坏。据统计,变电站内发生的雷击事故占到了全部事故的50%以上。而在对其进行保护时,采取合理有效的措施和方法是必不可少的,在这一过程中,防雷接地则成为了重要的手段。本文主要对变电站工程防雷接地的作用及保护进行了分析和探讨,希望能够对相关工作人员起到一定帮助。
关键词:变电站;工程防雷接地;作用及保护
引言
在电力系统的运行过程中,变电站是非常重要的一个环节。因为其所处的地理位置较为特殊,且受雷电影响较大,所以变电站在建设的过程中,需要对雷电过电压的问题予以高度重视。而在变电站的运行过程中,由于其内部设备的电气性能较强,所以很容易受到雷击等因素的影响,从而导致设备损坏或人员伤亡。所以在变电站建设过程中,需要采取一定的措施对其进行防雷接地。下面就针对变电站工程防雷接地策略进行分析,希望可以给相关工作人员提供参考。
1工程防雷接地对变电站的重要作用
随着我国社会经济的不断发展,城市中的用电需求量也在不断增加,而为了能够满足用电需求,变电站建设的规模也在逐渐增大。但由于变电站内的设备数量和种类都比较多,且占地面积较大,因此很容易受到雷电的侵袭,进而导致电力系统受到破坏。据统计,在我国变电站内每年都会发生雷击事故,并占到了全部事故的50%以上,对国家和人民的生命财产造成了极大的威胁。而要想避免这一现象发生,就需要通过合理有效的措施对变电站内雷电进行防御和保护。特别是在对雷击进行防护时,防雷接地是极为重要的一个环节。在这一过程中,只有保证防雷接地的质量和效果,才能够避免电力系统受到雷击破坏。特别是在变电
浅析接地网在变电站建设中的重要性
建 议 提 高 测量 精 度 , 设计 采 用《 计 手 册 》 设 中提 供 的 计 算 平 均 电
阻 率 的 方 法 , 设 计 误 差源自文库 减 小 。 使
保 证 系统 安 全稳 定 运 行 起 着 非 常 重 要 的作 用 , 的 特 点 主 要 表 它 现 为 一 次性 建设 、 护监 测 困难 。 外 , 维 另 在设 计 及 施 工 时对 施 工
r科 学嫂 察
1
L2 0 0 8年 帮 5期 J
郑道 疆 ( 天津港电力有限公 司 天津 30 5 ) 04 6
浅析 接地 网在 变 电站建设 中的重要性
【 要】 摘 针对近年来各地区接地 网事故的发 生, 结合天津港地 区的地理特 点, 对一般接 地方法进行 了分
析和探 讨 , 出了安全、 提 可靠、 实可行 的做法 , 切 以利 于变电站的安全运行。
开 使 高 压 运 行 设 备 处 于 无 接地 状 态 , 下 主 网腐 蚀 断 裂 使地 网 地
收稿 日期 :0 8 1 一 1 2 0 — 0 O 分割 咸 几 块 , 生接 地 时使 二 次 设 备 烧坏 等 。 外 , 发 另 由于 地 网 属
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接地问题对变电站安全运行的影响
接地问题对变电站安全运行的影响
作者:边勃
来源:《电子技术与软件工程》2015年第15期
摘要
变电站内设备的安全运行需要正确、可靠的接地,不正确的接地方式可能造成一次设备损坏,保护误动。本文对由此造成的一些事故进行分析,并提出解决办法。
【关键词】屏蔽电缆接地电磁干扰变电站
变电站的正常运行是关乎电网安全运行和人民正常生活的头等大事。但是,一些变电站却因为接地问题在运行中发生事故,造成设备损坏或用户停电,给安全生产带来很大威胁。
变电站内一次设备接地和站内主网相连,而电缆屏蔽层及二次回路的接地问题在实际操作中存在差异,有必要在此进行探讨。
1 电缆屏蔽层应该一端还是两端接地?
变电站一次设备中通过的是较大的负载电流,站内导线、电缆纵横交错,因此在变电站中存在较大的电磁场,这些电磁场的存在会对站内的二次电缆产生电磁干扰,而高压电缆本身就是一载流体,它对临近的物体也会产生干扰。电磁干扰主要有两种类型:一种是磁场干扰,另一种为电容耦合干扰。下面结合一些实例进行说明。
1.1 正常运行发生电缆头烧毁事故
陕南某330KV变电站投运不到半年,值班人员在例行检查中发现35KV#2电容器A相电缆头泛黄并伴有烧焦异味,停运检查电缆头温度偏高且热缩套与接地线接触部位的电缆外皮有融化迹象,但试验电缆直流泄漏电流并无明显增加,说明因为发现及时电缆绝缘并没有受到大的损坏。为什么会出现这样的现象?下面对其产生原因进行分析:
35KV电容器高压电缆是单芯结构,假设L0、L1为两根并排敷设的高压电缆,I0、Im分别为流过L0、L1的电流,Lm为电缆的屏蔽层,Mm0为L0和Lm的互感,M1m为L1和Lm 的互感。示意图如图1。
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接地网对变电站安全运行
的影响正式版
接地网对变电站安全运行的影响正式
版
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0引言
接地网作为变电站交直流设备接地及防雷保护接地,对系统的安全运行起着重要的作用。变电站接地包含工作接地、保护接地、雷电保护接地。工作接地即在电力系统电气装置中,为运行需要所设的接地;保护接地即为电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等,由于绝缘损坏使其有可能带电,为防止其危及人身和设备的安全而设的接地;雷电保护接地则是为雷电保护装置向大地泄放雷电流而设的接地。所以变电站接地系统的合理与
否是直接关系到人身和设备安全的重要问题。
1接地网设计
接地是避雷技术最重要的环节,不管是直击雷,感应雷或其它形式的雷,都将通过接地装置导入大地。因此,没有合理而良好的接地装置,就不能有效地防雷。
1.1变电站的接地网上连接着全站高低压电气设备的接地、低压用电系统接地、电缆屏蔽接地、通信、计算机监控系统设备接地,以及变电站维护检修时的一些临时接地。如果接地电阻较大,在发生电力系统接地故障或其他大电流入地时,可能造成地电位异常升高;如果接地网的网格设计不合理,则可能造成接地系统电位分
布不均,局部电位超过规定的安全值,这会给运行人员的安全带来威胁;同时还可能因反击对低压或二次设备以及电缆绝缘造成损坏,使高压窜入控制保护系统、变电站监控和保护设备,从而使这些设备发生误动、拒动,酿成事故,甚至是扩大事故,由此带来巨大的经济损失和社会影响。
1.2变电站接地设计原则:由于变电站各级电压母线接地故障电流越来越大,在接地设计中要满足R≤2000/I是非常困难的。现行标准与原接地规程有一个很明显的区别是:对接地电阻值不再规定要达到0.5Ω,而是允许放宽到5Ω。但这不是说任何情况下,接地电阻都可以采用5Ω,接
地电阻放宽是有附加条件的,即:为防止转移电位引起的危害,应采取各种隔离措施;应考虑短路电流非周期分量的影响,当接地网电位升高时,3~10kV避雷器不应动作或动作后不应损坏;应采取均压措施,并验算接触电位差和跨步电位差是否满足要求;施工后还应进行测量和绘制电位分布曲线。
变电站接地网设计时应遵循以下原则:
1.2.1尽量采用建筑物地基的钢筋和自然金属接地体统一连接起来作为接地网;
1.2.2尽量以自然接地物为基础,辅以人工接地体补充,外形尽可能采用闭合环形;
1.2.3应采用统一接地网,用一点接地的方式接地。
1.3防雷接地在设计施工时的特殊要求防雷接地引下线尽量利用现有的自然导体。如建筑物本身的防火梯、金属柱子、桁架以及内筋都可以直接做引下线。
1.3.1在做防雷引下线时,各种金属物之间必须有可靠的金属连接。在这种情况下,所有金属连接部分都应该焊接,并在接缝处另加跨接线。
1.3.2如果建筑物的混凝土柱子中的钢筋被作为引下线,则最少要有四根柱子,且每根柱子至少有两根主筋的接点应全部焊接。
1.3.3防雷引下线应以最短的路线与防
雷接地体连接。尽量减少弯曲,且避免采用直角和锐角。如果必须要弯曲,则弯曲开口处的距离不得大于弯曲部分弧长的
1/10,以免在雷击时增加感应电阻。
1.3.4防雷引下线在地面上
2.5m、地面下200mm范围内应做机械保护装置。
2关于接地电阻
2.1接地电阻的定义:接地电阻实质上是电流经地面某点流向地下某确定点之间用欧姆定律计算出来的一个物理值,定义为接地极与电位为零的远方接地极之间的欧姆定律电阻。在变电站防雷接地电阻测量时,是假定雷电流在地下疏散至40米处基本为零的前提下进行的,虽然如此,地下土壤结构的不同以及电流探针与接地极
的方向不同、电压探针与电流探针之间的距离不同,接地电阻值有时有本质上的不同。
2.2接地电阻值的确定接地电阻值的确定要有依据,要讲究经济效益,其定量要求要以一定的计算公式为依据。接地电阻值与接地电流密切相关,其阻抗取决于接地电大小流和频率,在频率较低时电阻为阻抗的主要分量。接地电阻《电力设备接地设计技术规程》(SDJ8—79)中对接地电阻值有具体的规定,一般不大于0.5Ω。在高土壤电阻率地区,当接地装置要求做到规定的接地电阻在技术经济上极不合理时,大接地短路电流系统接地电阻允许达到5Ω,但应采取措施,如防止高电位外引
采取的电位隔离措施,验算接触电势,跨步电压等。根据规程规定,主要是以发生接地故障时,接地电位的升高不超过2000V 进行控制,其次以接地电阻不大于0.5Ω和5Ω进行要求。因此,人们普遍认为,110kV及以上变电所中,接地电阻值小于0.5Ω即认为合格,大于0.5Ω就是不合格;当接地电阻值合格时,不管短路电流有多大都不必采取措施,这是不合理的。接地的实质是控制变电站发生接地短路时,故障点地电位的升高。因为接地主要是为了保证人身和设备的安全,起作用的是电位而不是电阻,接地电阻是衡量接地网合格的一个重要参数,但不是唯一的参数。随着电力系统容量的不断增大,一般
情况下单相短路电流值也不断增大。在有效接地系统中单相接地时的短路电流一般都超过4kA。因此,从安全运行的角度出发,不管在什么情况下,都应该验算地网的接触电势和跨步电压,必要时应采取防止高电位外引的隔离措施。
3防雷措施
变电站是电力系统防雷的重要保护设施,如果发生雷击事故,将造成大面积的停电,严重影响社会生产和人民生活。因此要求变电站的防雷措施必须十分可靠。
雷击的来源:一是雷直击于变电站的设备上;二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站。