许冰冰
中国能源建设集团辽宁电力勘测设计院有限公司 辽宁省沈阳市 110179
摘要：对于电力系统来说，建立完善的变电站可以提高整个电力系统的性能。因此，在设计变电站时，电力公司的施工人员应提高电气工作水平并制定合理的计划，以确保整个电力系统的正常运行。变电站的设计，包括较多的内容和广泛的范围，这使电网的设计过程变得复杂。由于传统的设计人员对这种新的电网技术缺乏深刻的了解，因此设计人员无法获得完整的设计计划和技能，从而在一定程度上阻碍了变电站安装项目的顺利进行。在此基础上，本文将作为参考，对变电站一次接地网的设计进行深入研究。
关键词：变电站；电气施工；一次主接地网；设计
介绍
电气一次接地网项目在变电站中起着重要作用，在项目的建设中，必须着重于最大程度地控制并降低建设成本，减轻工作量并降低施工安全风险。使工程能成功建立和投入使用。为实现这一目标，必须注意一次接地电网的合理设计，按照基本设计要求采取有效措施，科学高效地提高设计水平，促进电网的建设和发展。为电力客户提供良好的服务。
1变电站一次接地网设计中的问题
1.1不合格的设计问题
在设计主接地网时，主电源布线是此步骤的关键。设计质量非常重要。这会影响电气设备和装置的布局以及保护和控制。如果设计不符合标准，将直接影响电气设备的运行稳定性和安全性，威胁到人员和财产安全，并导致严重的安全事故。
1.2变电站内电压分布不均
当前，变电站具有严重的不均匀电压分布。通常表现如下：首先，当连接到主接地网时，一般的变电站电压均匀分布，任何不均匀的问题都会影响变电站的整体均匀性。对电气一次接地网的建设会产生不利影响，并且不能保证建设质量。其次，变电站中的电流密度分布不均匀且横截面不同，电导率也不同。再次，土壤也是影响变电站总电阻分布的因素。最后，地网之间的连接也具有相应的电位差。
1.3线缆参数不适配
施工期间，主接地线和接地网之间的参数必须处于匹配状态。由于整体电源参数的增加，传统工作过程中使用的电缆模型无法满足安全要求。任何工作系统都可以根据新工作内容的要求完成对接地网参数的合理更改和优化。就已有的工作成果来看，多数变电站接地网系统中各种设备参数没有根据新的工作要求制定，相关工作项目尚未完成，仍沿用原来的工作参数。出现雷电和漏电问题，接地网处于安全保护不足的状态。
2变电站一次接地网设计研究
2.1主接地线设计
接地线设计是接地网设计的重要组成部分。如果完整的主接地线方案能够科学合理地设计，则变电站的运行能力就可以有效提高。当相关设计人员设计主接地线时，主要目标是在变电站内部创建良好的操作环境。有必要确保外界因素不会干扰变电站的内部，以改善变电站运行的安全性能。此外，设计人员应选择能耗低，工作效率高的主要接地线设计方法，同时，设计人员应减小变电站的运行面积，以确保安装后的高效运行。
2.2勘测设计
勘测和设计是电气主接地网现场设计的主要内容。
同时，设计人员必须在测量期间设计电网布局计划。对于接地网设计工作，由于变电站的环境因素更加复杂，并且其他地质条件和因素给接地网设计带来一定的障碍，因此设计人员要负责施工环境和地质条件的分析。在建设的早期阶段，只有通过分析才能设计出完整的解决方案。通常，一些电力公司主要关注与调查和设计过程相关的电阻率分布问题，主要是提高接地网的电阻率的稳定性，从而延长变电站的使用寿命。但是，由于接地网是安装在地下的，因此电阻率会受到土壤的影响，从而使设计人员无法在测量过程中准确测量电阻率。因此，电力设计的有关人员必须根据相关设计规则的规定，减少土壤对电阻率的影响，以利于后期的接地网设计和安装。降低电阻率，主要有以下几个方面：（1）不同的土壤结构对电阻率的影响不同。因此，相关人员可以用含沙量更大的沙质土壤代替接地网安装区域内的土壤，方便设计人员的工作顺利进行。（2）土壤深度的差异也对电阻率有不同的作用。因此，设计人员必须在施工区域中选择合适的土壤深度，以便日后进行电阻率调查，从而为接地网的设计和安装提供特定的信息基础。（3）相关人员可以将化学反应用于研究和设计过程，可以通过与土壤的某些元素发生化学反应来降低土壤的电阻率。如果以上三项措施不能有效降低土壤电阻力，建设者可以采取其他措施，使用金属线对土壤电阻进行分流，也可以达到降低土壤电阻的效果。
2.3技术设计
对于电气主接地网设计，提高变电站运行的安全性和可靠性是电气设计的目标和要求。设计人员良好的电气主接地网设计可以在紧急情况下减少变电站发生电击和火灾等安全事故的可能性。另外，通过电气连接将建筑物内外的所有金属物体与地线连接起来，以便使整个建筑物成为一个良好的等电位体。另外，在进行接地网的技术设计时，电力公司使用接地装置连接接地网以形成各种接地体，从而在一定程度上增强了设备分配雷电流的作用，降低了电压。在地面上，提高设备的安全性和可靠性。通常，电力公司将其技术设计分为两个方面。（1）自然设计。就自然设计而言，企业的相关人员自然会在地面电网上连接不同设备，从而形成不同设备之间的系统网络。与其他技术设计方法相比，自然设计不仅提高了设备运行的安全性能，而且还可以有效防止以后使用接地网时发生安全事故的可能性。（2）人工设计。对于人工设计，需要进行更多的数据和信息测试，并且技术人员必须具有更高的专业知识，这大大增加了接地网出现问题的可能性。通常，一些电力公司仅在自然设计不能满足实际施工要求时才选择手动设计，并且主要的操作方法是在土壤中安装接地装置以使其成为接地体。
2.4防雷设计
通常，良好的电气一次主接地网具有很强的保护能力，可以降低变电站中雷击的可能性。由于变电站和接地系统之间连接的特殊性，它本身非常容易受到雷电干扰。一些电力公司选择采用传统的电压防雷方法，可以保护防雷装置。这些措施可以保护变电站免受雷击，但仍不能得到全面的保护。因此，电力公司的技术人员在设计防雷装置时应有效规划防雷装置的中性点，并同时在建筑法规要求的最合适的区域内安装避雷器。安装独立的避雷针或结构性避雷针，使其可靠地连接至主接地网，并检查避雷范围是否覆盖整个站点。以这种方式，保护电气一次主接地网整体防雷，并且可以实现所有的性能优势。
结束语
综上所述，用于变电站建设的电气一次接地网项目的建设将影响整个电力系统的运行以及变电站的稳定运行。设计和维护工作必须做好。在进行初步设计和施工之前，应检查接地网的周围环境，以确保各种设备的安全有效运行，并应采取各种措施来完成设计和施工接地网，并提高设计效率和可靠性，有效地解决设计中的各种问题，确保设备运行的效率和安全性。
参考文献
[1]万恒.变电站电气一次主接地网的设计论述[J].商品与质量，2016（15）：296-297.
[2]刘启明.变电站电气一次主接地网的设计[J].通讯世界，2017（8）：34-35.
[3]罗智昕.变电站电气一次主接地网设计分析[J].电脑迷，2018（35）：122.