【正文】 。回顧多年來來走過的路，每一個(gè)腳印都浸滿著他們無私的關(guān)愛和諄諄教誨，希望以自己的每一次進(jìn)步給他們帶去欣慰之情。同時(shí)，也感謝電氣工程系的所有授課老師，你們的辛勤教誨使我終身受益。在此，謹(jǐn)向楊老師致以衷心的感謝和深深的敬意!三年的大學(xué)生活即將結(jié)束，在這期間，我學(xué)到了很多，也成熟了很多。在本論文撰寫過程中，要特別感謝我的導(dǎo)師楊同忠，感謝他的指導(dǎo)與督促。在論文寫作過程中，我得到了來自老師、同學(xué)的多方面指導(dǎo)、幫助和關(guān)心。28參考文獻(xiàn)[1]徐 華．大型變電站接地網(wǎng)的參數(shù)計(jì)算和優(yōu)化設(shè)計(jì)[D］．武漢大學(xué),2022．[2]高延慶,何金良 ,曾 嶸,等．非均勻土壤中變電站接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J ］．清華大學(xué)學(xué)報(bào),2022,42(3):345348 ．[3]何智強(qiáng),文習(xí)山 ,張 科,等．基于遺傳算法的變電站接地網(wǎng)優(yōu)化[J ］．電力自動(dòng)化設(shè)備, 2022, 28(6): 2731．[4]王小鳳．CDEGS 軟件在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[D］．浙江 :浙江大學(xué)．2022． [5]何金良,曾 嶸,高延慶．電力系統(tǒng)接地技術(shù)研究進(jìn)展[J ］．電力建設(shè)，2022[6]趙 磊．高阻地區(qū)變電站接地問題分析[D］．保定:華北電力大學(xué), 2022． [7]張明峰．變電站接地網(wǎng)的研究[D］．南京:東南大學(xué),2022．[8]閆風(fēng)潔,李辛庚．電力接地網(wǎng)腐蝕與防護(hù)技術(shù)的進(jìn)展[J ］．山東電力技術(shù), 2022, (1): 9213．[9]中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(DL/T6211997) ．交流電氣裝置的接地[S ］． 北京:中國(guó) 電力出版社,1998．[10]王洪澤．計(jì)算水平地網(wǎng)接地電阻的新公式[J］．高電壓技術(shù) 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論變電所地網(wǎng)的設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行，在具體工程設(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)考慮地網(wǎng)布置、敷設(shè)深度、腐蝕及材料選擇等方面。螺栓連接的接觸面應(yīng)按要求，作表面處理。（13）接地線的連接應(yīng)采用焊接，焊接必須牢固無虛焊。（11）在進(jìn)行檢修工作時(shí)，需臨時(shí)接地的地方（如配電間隔、母線分段處、引26出線室等）均應(yīng)引入接地干線，并設(shè)有專供連接臨時(shí)接地線使用的接地板和螺栓。（10）在接地線引向建筑物內(nèi)的入口處，一般應(yīng)標(biāo)以黑色記號(hào)“ ”。如因建筑物的設(shè)計(jì)要求，需涂其他顏色，則應(yīng)在連接處及分支處涂以各寬為15毫米的兩條黑帶，其間距為150毫米。5）接地線跨越建筑物伸縮縫、沉降縫時(shí)，應(yīng)加設(shè)補(bǔ)償器，補(bǔ)償器可用接地線本身彎成弧狀代替。（8）明敷接地線的安裝應(yīng)符合下列要求：1）便于檢查；2）敷設(shè)位置不應(yīng)妨礙設(shè)備的拆卸與檢修；3）支持件間的距離在水平直線部分一般為1—，—2米，轉(zhuǎn)。（6）電氣裝置的每個(gè)接地部分應(yīng)以單獨(dú)的接地線與接地干線連接，不得在一個(gè)接地線中串接幾個(gè)需要接地部分。（4）接地線應(yīng)防止發(fā)生機(jī)械損傷和化學(xué)腐蝕，接地線在穿過墻壁時(shí)應(yīng)通過明孔，鋼管或其他堅(jiān)固的保護(hù)套。（2）為減少相鄰接地體的屏蔽作用，重封接地體的間距不應(yīng)小于其長(zhǎng)度的兩倍 ，水平接地體的間距應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定，不宜小于5米。255 與接地網(wǎng)相關(guān)的問題（1），角鋼及鋼管接地體應(yīng)垂直配置。在設(shè)計(jì)時(shí)采用嘗試的方法來確定均壓導(dǎo)體的總根數(shù)和總長(zhǎng)度，即先對(duì)地網(wǎng)長(zhǎng)和寬方向的導(dǎo)體根數(shù) 和 進(jìn)行試算，對(duì)于大地網(wǎng)一般可采用均壓導(dǎo)體間距為10 m1n2左右試算，若接觸電勢(shì)滿足要求，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后再考慮增減導(dǎo)體的根數(shù)。如斷開系統(tǒng)中部分直接接地的變壓器中性點(diǎn)；(2)增加分流。24 降低接地電位的其他方法接地電壓IR≤2022 V時(shí)，人身是安全的。當(dāng)接地網(wǎng)導(dǎo)體的截面滿足一定大小后，若再增加導(dǎo)體的截面則只會(huì)增加鋼材的用量，但導(dǎo)體截面的大小應(yīng)能承受入地電流的熱效應(yīng)和大地腐蝕作用。適合于110kV變電所占地面積不大場(chǎng)所，同時(shí)也適合于對(duì)不合格接地網(wǎng)的改造。有條件的填土層盡可能采用電阻率較低的土質(zhì)。在設(shè)計(jì)中，不要硬套埋深0．8m ，而是因地制宜，將水平網(wǎng)埋深在土壤電阻率較低的土層里或加長(zhǎng)垂直接地極穿入該土層，以獲得較好的接地效果。為保證電阻率準(zhǔn)確性，要求勘測(cè)時(shí)采用兩種以上方法（如溫納法、接地?fù)u表法和電流電壓法），對(duì)所測(cè)結(jié)果相互對(duì)照，測(cè)量期間嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。我國(guó)為解決高土壤電阻率地區(qū)的降阻間題，也從 20 世紀(jì)犯年代開始研究化學(xué)降阻劑， 取得了一定的成效，目前已有很多廠家生產(chǎn)出了性能良好的化學(xué)長(zhǎng)效降阻劑。將這種混合液注入電極周圍的土壤中。但是這些降阻劑的有效成分大都是溶于水的，容易因雨水或地下水的沖刷而流失， 因此，有效期較短，一般僅能維持兩年左右，并且有些物質(zhì)對(duì)接地體有腐蝕作用，會(huì)縮短 接地裝置的壽命。在接地體周圍的土壤中加入離子生成物，即化學(xué)降阻劑，以改善土壤的導(dǎo)電性能，從而降低接地裝置的接地電阻。在高土壤電阻率地區(qū)，如沙漠、山區(qū)、巖石層等，即使采用以上介紹的各種方法，有時(shí)也很難將接地裝置的接地電阻降到所要求的值。特別是市區(qū)變電所，布點(diǎn)都很困難，周圍常有住宅、公建等設(shè)施，只能保證最起碼的安全距離，故這個(gè)方法在市區(qū)變電所接地設(shè)計(jì)中常常無法實(shí)施。擴(kuò)大接地網(wǎng)面積對(duì)減小接地電阻，效果較為明顯。如果接地裝置附近有導(dǎo)電良好的湖泊時(shí)，可考慮用此法。應(yīng)當(dāng)注意，在變電站和遠(yuǎn) 處接地設(shè)備之間存在顯著的電位差，特別是在雷電等高頻沖擊作用時(shí)電位差將更大。所以，充分地利用自然接地體來降低接地電阻，不僅在技術(shù)上容易實(shí)現(xiàn)，而且有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。 用自然體接地自然接地體包括建筑物鋼筋混凝土基礎(chǔ)的鋼骨架、水電站進(jìn)水口攔污柵、閘門、引水管等。深井接地極的布置要合理，為避免垂直接地極相互的屏蔽作用，根據(jù)規(guī)程要求，垂直接地極的間距不應(yīng)小于其長(zhǎng)度的兩倍，一般將深井接地極布置在接地網(wǎng)四周的外緣。深井接地極可以克服場(chǎng)地窄小的缺點(diǎn)，同時(shí)不受氣候、季節(jié)等條件的影響。21 深井式垂直接地極深井式垂直接地極是在水平接地網(wǎng)的基礎(chǔ)上向大地縱深尋求擴(kuò)大接地面積。在原土層內(nèi)敷設(shè)一個(gè)下層接地網(wǎng)，由于存在屏蔽效應(yīng)，為了節(jié)省鋼材及施工費(fèi)用，該層接地網(wǎng)宜采用長(zhǎng)孔方式，其孔距按10 m左右布置。m左右，而原土層的土壤電阻率較低，在30～150Ω綜合這兩個(gè)因素，有的變電所要將現(xiàn)有場(chǎng)地填高2～3 m 。m，水平地網(wǎng)面積要大于90000 m2，這在實(shí)際運(yùn)用中是極不經(jīng)濟(jì)的，也是不可能的。因?yàn)閿U(kuò)大地網(wǎng)面積需按土壤電阻率的平方增長(zhǎng)。根據(jù)水平接地網(wǎng)接地電阻計(jì)算公式 R=√S+P/L ≈√S (41)由計(jì)算式可見，當(dāng)P （土壤電阻率）一定時(shí)，接地電阻基本上由接地網(wǎng)面積決定，當(dāng)土壤電阻率較高時(shí)，地網(wǎng)接地電阻就很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求。204 變電站接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)接地電阻可以看成是接地網(wǎng)導(dǎo)體的電阻與接地網(wǎng)相對(duì)于無限遠(yuǎn)處的無限大電極間大地土壤的電阻的串聯(lián)。這樣既 可以進(jìn)一步減小接地電阻，也可以維持地網(wǎng)的性能，使之不隨氣候的變化而發(fā)生顯著變化。所以，除在避雷針(線)和避雷器附近埋設(shè)集 中的垂直接地體以流散雷電流以外，在地網(wǎng)的周邊一般不敷設(shè)垂直接地體。為了改變這種情況，最好的方法是采用 不等間距布置均壓導(dǎo)體，有關(guān)用不等間距布置均壓導(dǎo)體的合理性及其布里的規(guī)律請(qǐng)參看其他文獻(xiàn)。但這樣做并沒有根除因地面電位分布不均勻而引起事故的危險(xiǎn)，還需要在地網(wǎng)邊角 處采取輔助安全措19施，面中部導(dǎo)體得不到合理利用。由于端部效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，各均壓導(dǎo)體流散電流很不均勻，地網(wǎng)中部導(dǎo)體流散的電流較小， 而在邊角處導(dǎo)體的流散電流急劇增加，這就使地網(wǎng)內(nèi)部的地表面電位分布很不均勻，造成 地網(wǎng)邊角處的接觸電位差和中心處的接觸電位差相差根大，且這種不均勻隨地網(wǎng)面積的增 大和網(wǎng)孔數(shù)的增多而越來越嚴(yán)重。 選擇地網(wǎng)的布置方式變電站接地裝置大多數(shù)都是以水平接地極為主，外緣閉合，內(nèi)部敷設(shè)若干均 壓導(dǎo)體的接地網(wǎng)。而采用鍍鋅鋼就不會(huì)或很少出現(xiàn)這種情況，因此根據(jù)我國(guó)國(guó)情建議選擇鍍鋅 鋼作為接地材料是比較適宜的。銅的導(dǎo)電性和耐腐蝕性比鋼強(qiáng)，鍍鋅鋼的耐腐蝕性又比不鍍鋅鋼好，若采用一些防腐措施(如陰極保護(hù))還能進(jìn)一步提高耐腐 蝕性。4)材料的成本和來源銅的價(jià)格約為鋼的幾倍到十幾倍，且銅的礦藏量比鐵少得多，當(dāng)然選用鋼比銅好。m 時(shí)，鋼為接地材料的地網(wǎng)電位降低值增加到 %。m 的自來水中，當(dāng)自地網(wǎng)18的一角注人電流時(shí)，其對(duì)角的電位 降低值為：%(鋼為接地材料)、%(銅為接地材料)。3)導(dǎo)體的導(dǎo)電性 在大型地網(wǎng)中，當(dāng)強(qiáng)大的入地故障電流經(jīng)地網(wǎng)流散時(shí)，因?qū)w電阻的存在，會(huì)造成地網(wǎng)導(dǎo)體上各部分的電位不相等。但應(yīng)當(dāng)注意，金屬在土壤中的腐蝕要受到許多 因素的影響(諸如土壤的孔隙度、土壤電阻率、水分中溶解的鹽類、酸堿性和細(xì)菌等)，因 此在不同的土壤環(huán)境中，金屬導(dǎo)體的腐蝕情況有很大的差別，建議在進(jìn)行土壤電阻率測(cè)量 的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)測(cè)量站區(qū)內(nèi)土壤對(duì)銅或鋼的腐蝕速度，為導(dǎo)體材料和截面的選擇提供可靠 的數(shù)據(jù)。通常用腐蝕深度來表示更為確切。導(dǎo)體的平均腐蝕速度可以用導(dǎo)體單位時(shí)間內(nèi)單位面積上所失去的重量來表示，如 g/cm2由于土壤的腐蝕作用，隨著時(shí)間的推移，導(dǎo)體直徑將不斷減小，會(huì)造成地網(wǎng)導(dǎo)體的熱 穩(wěn)定性和導(dǎo)電性下降，嚴(yán)重時(shí)可能造成導(dǎo)體斷裂使地網(wǎng)解體而引發(fā)事故，因此，在選擇導(dǎo) 體材料時(shí)應(yīng)考慮選用耐腐蝕的材料。它屬于電化學(xué)腐蝕的范疇。因此，鋼的 熱穩(wěn)定性比銅要好些。允許最高溫度及熔點(diǎn)越高，其熱穩(wěn)定性能越好。每一種導(dǎo)體材料都具有一 短時(shí)最高允許溫度，如果導(dǎo)體溫度超過它，就意味著其性能下降。當(dāng)短路電流很大，導(dǎo)體溫度升到很高， 達(dá)到金屬材料的熔點(diǎn)時(shí)，導(dǎo)體將會(huì)熔化。1)熱穩(wěn)定性在大接地短路電流系統(tǒng)中，入地故障電流一般在幾千安到幾十千安的范圍內(nèi)，這樣強(qiáng) 大的電流經(jīng)地網(wǎng)向地中流散時(shí)，將在導(dǎo)體中產(chǎn)生很高的熱量，入地故障電流持續(xù)時(shí)間取決 于系統(tǒng)主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間和斷路器的分閘時(shí)間，一般只有零點(diǎn)幾秒，在這樣短的時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體 產(chǎn)生的熱量來不及向周圍土壤中擴(kuò)散，幾乎全部熱量都用來使導(dǎo)體溫度升高。目前世界上普遍采用的接地材料是銅和鋼兩種，國(guó)外大多采用銅做接地材料， 而根據(jù)國(guó)情，我國(guó)絕大多數(shù)接地材料選用的是鋼。入地故障電流經(jīng)地網(wǎng)流散時(shí)，它不僅影響著接地電位 升、接觸電位差、跨步電位差以及轉(zhuǎn)移電位差、局部電位差的大小，而且還影響著接地引 線、均壓導(dǎo)體截面的選擇，因此，在接地設(shè)計(jì)中，無論是從安全的角度考慮，還是從經(jīng)濟(jì)的角度考慮都要求準(zhǔn)確地計(jì)算入地故障電流。 入地故障電流的計(jì)算入地故