变电站电气一次主接地网的设计思路

发表时间:2020/6/5   来源:《电力设备》2020年第4期   作者:刘彦杰
[导读] 摘要:经济的发展,城市化进程的加快,人们对电能的需求也逐渐增加。
        (中国电建集团吉林省电力勘测设计院有限公司  130022)
        摘要:经济的发展,城市化进程的加快,人们对电能的需求也逐渐增加。为了满足社会经济发展和人们生活工作的需求,提高人们的生活质量,我国在电力建设方面投入大量资金、人力和物力。在建设变电站过程中,要设计好工程的每个环节才能从根本上保证变电站施工的高质量,进而为提高整个电网运行的安全性打下坚实的基础。本文就变电站电气一次主接地网的设计思路展开探讨。
        关键词:变电站;电气一次主接地网;设计
        引言
        变电站的电气一次主接地网建设很容易受到地理环境的影响,导致变电站的相关设计不能达到设计要求,因此,要结合施工地区的实际情况确定电气一次主接地网的设计方案,保证电气一次主接地网的施工质量。
        1有关变电站电气的相关内容阐述
        变电站电气的运行安全对于整个电力系统的稳定运行起到十分重要的作用,其中接地网的连接有着至关重要的作用,接地网的链接和应用能够为电气设备提供一定的参考,当电力系统发生故障时,接地网能够快速发挥作用,及时排出故障电流,接地网的性能好坏会严重影响到工作人员的人身安全,也会影响到电气设备的安全运行。在我国当前电力事业的不断发展中,变电站接地网的广泛应用中,逐渐存在各种安全问题,对于接地网的设计和应用,需要在设计方法方面不断进行改进,针对变电站一次主接地网的设计与实际的运行有着很大的矛盾,需要不断探索出新的接地网方法,保证变电站电气接地网的有效发展。
        2变电站电气一次主接地网设计原则
        变电站电气一次主接地网设计的原则包括:(1)已经计划好的电力负荷总量和预测所需的变电容量等具体要求应在电气一次主接地网设计中得到充分的满足;(2)变电站电气一次主接线方式应具有可靠性和灵活性;(3)进行电气一次主接地网设计时,要尽量减小占地面积,并选择性能优良而且体积较小的设备,变电站的电气一次主接地网设计方案要合理,在节约资源的同时满足变电站的实际运行效果;(4)可靠性高、噪声低、检修率低;(5)运行效率高、通信码错误率低。
        3变电站电气一次主接地网的方案设计要点探析
        变电站电气一次主接地网设计方案对变电站整个施工过程产生着影响,因此要重视变一次主接地网方案设计的工作,一次主接地网方案设计工作主要注意以下几点:首先,是要分析和研究变电站区域具体状况,合理考虑相关的电气一次主接地网的正确布局,避免接地网设计存在合理之处;然后,在一次主接地网的方案设计过程中,要重视对电网运行产生影响的环境因素的分析工作,严格按照行业技术规范标准,保证设计材料拥有良好的性能,同时明确主接地网的具体位置,提高主接地网实际运行的安全性和稳定性;最后,在变电站和主接地网连接的过程中,要合理的选择有效的连接方法,保证连接的效果,并在整体上评估有关设备的性能,保证接地网可以正常的投入到使用过程中。
        4变电站电气一次主接地网设计要点分析
        4.1变电站电气一次主接地网设计的基本要求
        变电站电气一次主接地网设计的基本要求包括:(1)由于用电需求量不断增加,故而,变电站的建设必须具有一定的超前性、时代性和先进性;(2)变电站的电气一次主接地网设计必须考虑全局,用安全、经济、有效的处理方式处理好电气一次主接地网建设和生产之间的矛盾以及近期发展和后续发展之间的关系;(3)从实际出发,选择合适的标准,采用可行的、先进的电气一次主接地网技术理念,使用合格的材料与设备。
        4.2主接地网相关的接地线设计
        在与主接地网相关的接地线设计过程中,首先要保证接地引线的质量满足主接地网运行的要求,同时要充分的分析对主接地网运行产生影响的环境因素,实现优化相关的主接地线设计形式的目的,在保证主接地线运行水平的基础上,促进变电站运行质量的提升。

此外,要从节能消耗的角度出发,将相关接地线设计工作落实到位,合理设置变电站运行的面积,使主接地线服务功能得到充分发挥,促进主接地线运行水平的提升。
        4.3电气一次主接地网的防雷设计
        为了有效提高电气一次主接地网的勘测设计工作的质量,要规范行业标准,尽可能将防雷装置置于中线点的位置,降低雷雨天气地电气一次主接地网的影响,保障电气一次主接地网的防雷设计工作切实可行。
        4.4主接地网相关设计的技术设计
        在主接地网设计的过程中,要重视相关的技术设计工作,保证主接地网设计的合理性。在技术设计的过程中,可以利用自然设计的方式和人工设计的方式,优化技术设计工作的质量,实现提高变电站长时间运行中的风险预控水平的目的,保证变电站设备接地可靠性,避免发生触电事故。
        5设计策略
        (1)精心确定设计方案。设计方案是整个工程施工的重要依据。因而在整个设计中做好施工方案的设计尤为重要。第一,在设计方案之前,必须紧密结合工程的特点和接地体的布置情况和土壤的电阻率等针对性的确定设计方案;第二,结合变电站接地需要,精心确定接地网的组数,并在变电站和接地网四周对接地网进行垂直接地埋设,并对所埋设的角钢进行镀锌处理,在各组接地网中,应选用一条长度为2.5m和规格为小于50×50×5mm的镀锌角钢进行组建,每一组接地极与接地极之间的距离为6m,以此将电流排出,达到降低接地电阻的目的,从而避免由于接触电压和跨步电压而出现安全事故;第三,应在变电站的四周打深井,一般深度应在30m左右,且不得低于6个,再在深井中分别插入镀锌钢管,并将降阻剂铺设在深井之中,同样达到降低接地电阻的效果,若选用水平接地网作为变电站的接地网,那么选用的钢管应为镀锌圆钢。(2)精心确定施工工艺流程。在做好施工方案设计的同时,还应确定施工流程,为工程施工提供规范的指导。具体的流程如下:选用合理的挖沟工具开挖沟深→采用适宜的工具把垂直接地极埋入地中→水平接地极理直后紧贴沟槽底部埋放水平接地极→牢固连接水平接地极与垂直接地极→埋放好接地极后应在变电站内与主要设备进行多点连接→在深井内铺设降阻剂→将开挖出的土回填并夯实。
        结语
        近年来,随着科技的快速发展,我国对用电安全的要求越来越高,因此变电站电气一次主接地网的设计也变的极为重要,设计人员要紧密结合变电站工程的具体需求,认真分析变电站电气一次主接地网设计的安全性与实用性,在分析相关专业资料的基础上,熟悉掌握每个设计环节,采取有效措施以降低土壤的电阻率,并仔细确定施工设计方案,科学确定施工流程,保证整个工程能高质量完成。
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