樊驊

(阜新金山煤矸石熱電有限公司 遼寧省阜新市 123000)

摘要:  我國(guó)電力行業(yè)與時(shí)俱進(jìn),逐漸加快了適應(yīng)當(dāng)前形式的改革步伐,對(duì)變電站的發(fā)電質(zhì)量和有關(guān)設(shè)施的運(yùn)行機(jī)能穩(wěn)定性提出了比較高的要求,今后應(yīng)當(dāng)注意各類施工工藝措施的運(yùn)用靈活性,改善變電站一直以來使用的常規(guī)功能。綜合目前變電站工作的實(shí)際情況,推測(cè)可知電氣一次主接地網(wǎng)的布設(shè)質(zhì)量的好壞,直接影響著變電站工作的平穩(wěn)性,應(yīng)該全面地從多個(gè)角度進(jìn)行改進(jìn),增強(qiáng)變電站電氣一次主接地網(wǎng)的合理設(shè)計(jì),有效安排有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)劃工作,提升變電站運(yùn)行穩(wěn)定性和工作的效率。目前,我國(guó)大部分變電站布設(shè)的電氣一次主接地網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中存在一些問題,直接影響變電站的設(shè)計(jì)規(guī)劃質(zhì)量,應(yīng)該使用科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)手段進(jìn)行解決。根據(jù)目前的狀況。本文對(duì)變電站一次主接地網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)展開分析。

關(guān)鍵詞:  變電站;主接地網(wǎng);服務(wù)功能;問題;設(shè)計(jì)方案

前言

作為關(guān)系變電站穩(wěn)定運(yùn)行的重要組成部分,電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)質(zhì)量的提高,有利于增加變電站運(yùn)行過程中的經(jīng)濟(jì)效益,降低其故障發(fā)生率。因此,在開展變電站電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)工作的過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)考慮多個(gè)方面的影響因素,有效的避免設(shè)計(jì)中出現(xiàn)各類問題,影響設(shè)計(jì)方案質(zhì)量可靠性的同時(shí)給變電站的穩(wěn)定運(yùn)行帶來潛在的威脅。因此,需要運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念及科學(xué)的設(shè)計(jì)方法,提高變電站電氣一次主接地網(wǎng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量,為變電站的運(yùn)行穩(wěn)定性打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.變電站電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)中的相關(guān)基礎(chǔ)工作

在實(shí)施變電站電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)作業(yè)計(jì)劃時(shí),應(yīng)落實(shí)好相關(guān)的基礎(chǔ)工作,促使后期的設(shè)計(jì)作業(yè)計(jì)劃得以順利實(shí)施,為整個(gè)設(shè)計(jì)工作的按期完成打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這些基礎(chǔ)工作包括:結(jié)合電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)工作的實(shí)際需要,結(jié)合設(shè)計(jì)中所需的各種資料,從而為各種設(shè)計(jì)參數(shù)確定提供必要的參考依據(jù),確保主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)質(zhì)量可靠性,由于不同形式的主接地網(wǎng)實(shí)際的作用效果有所差異,因此,在開展主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)工作時(shí),應(yīng)充分地考慮設(shè)計(jì)方案的可行性及經(jīng)濟(jì)性結(jié)合實(shí)際情況開展設(shè)計(jì)工作,避免設(shè)計(jì)中出現(xiàn)與實(shí)際情況不相符的問題,增強(qiáng)變電站電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)合理性;做好接地網(wǎng)設(shè)計(jì)中的整體規(guī)劃設(shè)計(jì),合理設(shè)置相關(guān)的技術(shù)指標(biāo),促使設(shè)計(jì)得到的主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)應(yīng)用中能夠達(dá)到預(yù)期效果,為后續(xù)設(shè)計(jì)作業(yè)計(jì)劃的順利實(shí)施打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.實(shí)地勘測(cè)

接地網(wǎng)是保證變電站能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要的措施,因此行業(yè)內(nèi)的工程師都十分重視接地性能的設(shè)計(jì)。變電站的接地網(wǎng)不但可以給變電站里面所有的電氣設(shè)備構(gòu)建出公共安全的的參考地,還可以在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時(shí)候,把故障產(chǎn)生的電流直接快速的排到地下,從而穩(wěn)定的控制地網(wǎng)額定電位的具體數(shù)值,確保相關(guān)工作人身以及電氣設(shè)備的安全。所以科學(xué)合理的接地網(wǎng)設(shè)計(jì)在電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的工作中至關(guān)重要。實(shí)地勘測(cè)具體分為:地形以及地質(zhì)的勘測(cè),實(shí)際占地面積測(cè)量以及土壤電阻率的確定,實(shí)地勘測(cè)時(shí)土壤電阻率的確定是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。所以實(shí)地勘測(cè)也是接地網(wǎng)設(shè)計(jì)中不可或缺的環(huán)節(jié)。

2.1確定土壤電阻率的必要性

土壤電阻率直接決定著接地電阻的大小,同時(shí)其還影響著接地電阻是否能夠滿足系統(tǒng)的要求、接地系統(tǒng)的使用壽命與接地系統(tǒng)的配置和運(yùn)行成本。土壤電阻率的數(shù)值對(duì)接地網(wǎng)的接地電阻有決定性作用,同時(shí)還應(yīng)滿足接地電阻盡量小,所以也就需要土壤的電阻率保持在比較低的數(shù)值。科學(xué)分析土壤以及確定土壤的電阻率,是整個(gè)接地網(wǎng)設(shè)計(jì)中的核心環(huán)節(jié)。

2.2土壤電阻率的影響因子

土壤所含導(dǎo)電離子濃度及含水量直接影響著土壤電阻率p的數(shù)值范圍,土壤里含有的導(dǎo)電離子濃度與土壤的導(dǎo)電性能正相關(guān),土壤的含水量同樣也與土壤的導(dǎo)電性能正相關(guān)。各類土質(zhì)的電阻率千差萬別,有時(shí)可以達(dá)到千萬倍的差異。外界溫度同樣對(duì)土壤的電阻率也有著很大的影響,通常情況下,土壤的電阻率與外界溫度變化方向相反,也就是溫度上升時(shí)電阻率下降,溫度降低時(shí)電阻率升高。土壤是否致密同樣也影響著土壤的電阻率。另外土壤的電阻率還受到季節(jié)變化的影響,不同季節(jié)里土壤的含水量以及溫度差異很大。

2.3實(shí)地測(cè)量數(shù)據(jù)

通過實(shí)地的測(cè)量,施工現(xiàn)場(chǎng)的土壤電阻率是1100Ω·m,屬于較高的水平。綜合分析深層土壤的實(shí)際情況與外界溫度、濕度以及季節(jié)的綜合影響,我們將土壤電阻率1100Ω·m暫時(shí)確定為后續(xù)運(yùn)算的基礎(chǔ)。實(shí)際測(cè)量到地下巧m處的電阻率是125Ω?m,地下35m處的土壤電阻率是100Ω·m。按照上述實(shí)地測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行推算,我們認(rèn)為地下35m以下的土壤電阻率將會(huì)更低,于是就采取土壤電阻率100Ω·m來做后續(xù)運(yùn)算的依據(jù)。

3變電站電氣一次主接地網(wǎng)的方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

結(jié)合變電站電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)的實(shí)際要求,應(yīng)確定可靠的設(shè)計(jì)方案,從而未后期各項(xiàng)工作落實(shí)提供科學(xué)指導(dǎo),保持變電站電氣一次主接地網(wǎng)良好的設(shè)計(jì)水平。變電站電氣一次主接地網(wǎng)的方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括。應(yīng)充分的考慮變電站服務(wù)區(qū)域的實(shí)際情況,正確看待與之相關(guān)的電氣一次主接地網(wǎng)的合理布局,降低主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)中各類問題發(fā)生的概率,主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮環(huán)境因素。并結(jié)合行業(yè)技術(shù)規(guī)范要求。選用性能可靠的設(shè)計(jì)材料,確定主接地網(wǎng)的具體位置,從而為其實(shí)際應(yīng)用中性能優(yōu)化提供保障。運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計(jì)方法提高變電站與主接地網(wǎng)的連接質(zhì)量,并對(duì)相關(guān)的設(shè)備性能可靠性進(jìn)行綜合評(píng)估,避免給主接地網(wǎng)的正常使用埋下安全隱患。

4.變電站電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

結(jié)合當(dāng)前變電站電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)的實(shí)際概況,可知其設(shè)計(jì)過程中包含著多個(gè)方面的設(shè)計(jì)內(nèi)容。因此,為了增強(qiáng)主接地網(wǎng)的設(shè)計(jì)合理性,滿足變電站正常運(yùn)行的各種要求,應(yīng)明確變電站電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。這些設(shè)計(jì)要點(diǎn)具體包括以下方面：

4.1主接地網(wǎng)相關(guān)的接地線設(shè)計(jì)

作為變電站電氣一次主接地網(wǎng)的重要組成部分,接地線實(shí)際作用的充分發(fā)揮,關(guān)系著主接地網(wǎng)的工作效率。因此,在開展變電站電氣次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)工作時(shí),應(yīng)注重其中的主接地線設(shè)計(jì)。具體表現(xiàn)在結(jié)合主接地網(wǎng)的實(shí)際概況及行業(yè)技術(shù)規(guī)范要求,選擇質(zhì)量可靠的主接地線,并對(duì)主接地線的工作性能進(jìn)行評(píng)估,確保其工作穩(wěn)定性。主接地線設(shè)計(jì)中應(yīng)充分地考慮各種干擾因素,結(jié)合主接地網(wǎng)的分布狀況,優(yōu)化主接地線設(shè)計(jì)形式,促使其安全使用能夠?yàn)橹鹘拥鼐W(wǎng)運(yùn)行效率提高提供保障,促使變電站相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施得以高效工作,在落實(shí)主接地線的工作中,也需要考慮節(jié)能降耗要求,提高各種資源利用效率,升變電站的整體運(yùn)行水平,優(yōu)化主接地網(wǎng)的服務(wù)功能。這些舉措的合理運(yùn)用,有利于實(shí)現(xiàn)主接地線的優(yōu)化設(shè)計(jì),促使其實(shí)際作用發(fā)揮能夠滿足變電站穩(wěn)定運(yùn)行的各種要求,保持我國(guó)電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中主接接地線良好的設(shè)計(jì)水平。

4.2主接地網(wǎng)相關(guān)的勘測(cè)設(shè)計(jì)

結(jié)合當(dāng)前變電站電氣一次主接地網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀,可知其中的勘測(cè)設(shè)計(jì)在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)中占據(jù)著重要地位。在開展勘測(cè)設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí),應(yīng)考慮各種環(huán)境因素,加強(qiáng)對(duì)勘測(cè)中各類地質(zhì)問題的高效處理,增強(qiáng)主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)合理性。與此同時(shí),為了提高主接地網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)中助測(cè)設(shè)計(jì)精度,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)土壤電阻率的嚴(yán)格控制,減少主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)難度。主接地網(wǎng)服務(wù)區(qū)域現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)設(shè)計(jì)中降低士壤電阻率的措施包括:考慮用砂質(zhì)土壤取代含泥量較大的土壤,降低士壤電阻率,確保主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)中接地設(shè)計(jì)有效性;運(yùn)用專業(yè)的勘測(cè)設(shè)備及各種理論知識(shí),確定勘測(cè)深度,避免影響勘測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性。同時(shí),勘測(cè)設(shè)計(jì)中也應(yīng)考慮化學(xué)方式的實(shí)際作用,一定條件下若不同地質(zhì)元素之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),將會(huì)降低土壤電阻率,獲取可靠的勘測(cè)數(shù)據(jù),提高勘測(cè)設(shè)計(jì)作業(yè)效率,勘測(cè)設(shè)計(jì)中應(yīng)注重外接法的合理運(yùn)用。在外接法的支持下,通過發(fā)揮金屬導(dǎo)線的疏導(dǎo)作用,能夠?qū)睖y(cè)區(qū)域的土壤電阻率進(jìn)行分流,促使主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)中的土壤電阻率得以降低。

5.結(jié)束語

力行業(yè)發(fā)展速度的不斷加快及電力生產(chǎn)水平的日益提升,對(duì)變電站的穩(wěn)定運(yùn)行有著較強(qiáng)的依賴性。因此,需要在變電站建設(shè)中重視電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì),強(qiáng)化設(shè)計(jì)人員的責(zé)任意識(shí),規(guī)范其相關(guān)的設(shè)計(jì)行為,促使電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)能夠達(dá)到變電站安全運(yùn)行的實(shí)際需求,促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的快速發(fā)展。與此同時(shí),結(jié)合信息化時(shí)代的發(fā)展形勢(shì),應(yīng)將各種信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于變電站電氣一次主接地網(wǎng)設(shè)計(jì)過程中,提高設(shè)計(jì)效率,增強(qiáng)設(shè)計(jì)方案可靠性,促使設(shè)計(jì)中存在的各種問題得以高效處理,保持變電站良好的服務(wù)水平。

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