关于电力变电站接地若干问题的讨论

发表时间:2021/7/19   来源:《中国电业》2021年3月9期   作者:李飞 张雷
[导读] 随着当今人们生活质量水平都快速提升,用电需求量也越来越大,这样可以进一步推动国内电力企业的快速发展。

        李飞 张雷
        鄂尔多斯电业局,内蒙古自治区 鄂尔多斯 017010
        摘要:随着当今人们生活质量水平都快速提升,用电需求量也越来越大,这样可以进一步推动国内电力企业的快速发展。由于当今电力网络容量越来越大,短路电流也逐渐增加,接地系统是维护电力系统可靠运转,确保运转工作人员以及电气设备安全的重要对策。变电站接地所牵涉到的接地含义,比如主接地网以及等电位接地网和直流接地等很容易出现混遥。由此,本文专门针对电力变电站接地出现的各类问题进行探究。
        关键词:接地问题;变电站;安全运转
        变电站正常运转对于人们正常生活会产生很大影响力,同时也跟电网安全运转有很大联系,而接地作为避雷技术中非常重要的一个阶段,接地问题对系统的安全运转会产生非常重要的作用,这项工作同时也是变电站交直流设备接地及其防雷保护接地。对其进行实际操作过程中,变电站内部的一次设备接地,以及站内的主网连接,电缆屏蔽层以及二次回路接地问题都存在一定差异性。因为接地出现的问题在其实际运转过程中,部分变压站会导致设备受到损坏或用电出现停电事故,出现这种事故问题有可能会造成局部接地电位越来越高,导致很多相对弧光闪络,这种情况下很大程度会对安全生产造成不利影响,同时也会给安全生产造成很大威胁。
1阐述变电站接地系统
        接地系统作为电网中非常重要的一项组成部分,其承担的任务则是将一些电器设备和大地连接起来,提供更加稳定的参考地电位。这样可以更好为故障以及雷击电流提供宣泄通道,所以接地系统对电网的安全稳定运转有着非常重要的意义。通过类型进行规划,可以将其分为工作接地、保护和防雷接地。完整的接地系统通常都包括这几个阶地类型,因为接地的系统很重要,所以这种系统的研发也会随着当今电网的现代化以及智能化不断发展。前期通过简单水平接地网等发展环节,不断将其运转效率提高。由于当今国内特高压以及大容量交流输电等方面的需求,对应的变压站接地系统的设计要求也越来越高。针对变电站来说,其阶梯系统的需求可以将故障以及雷击电流第一时间传导至土壤,确保变电站内部电气设备受到反击过电压破坏,与此同时,还能对员工在故障检修过程中起到保护作用,避免员工受到电位升高所带来的损害。
2讨论接地电阻
         在便利站站内可以安置各类接地网,从接地网本质作用方面进行解析,保护接地网以及等电位接地网电阻数值的参考标准各不相同。首先要对接地网的电阻进行保护,对接地网进行保护的主要作用则是对人身安全进行保护,因为各种各样的原因会发生大电流入地,为了更好保证接地网的电位在身高过程中能够实现操作人员安全需求。其计算公式如下:
QaIGRB≤US
QbIGRB≤UT
        在以上这个公式当中,Ua和Ub分别代表变压站跨步电压和接触电压的限值;Rb代表接地网入地最大值,同时也是非对称接地短路电流;QS和QT分别代表跨步电压以及接触的电压计算因子。然后是等电位接地网电阻。这项电阻网的主要功能则是降低大接地电流入地对二次回路所造成的干扰。因此,等电位接地网的电阻是为了保证在等电位接地网以及总接地网连接点可以注入非常大的接地电流过程中,其内部的电位差最大的两个接地点不会导致二次装置出现误操作问题。
 3差电流回路接地问题
        在众多继电保护工作人员当中,差电流回路需求的一点则是接地已经得到大量推广和认可,在前期由于接地点存在的问题,经常会导致保护勿动情况,这是因为电缆差动回路而牵扯到的几个电器量进行对比运算而造成的。然而针对原先的差动保护机电器而言,差电流回路与其输入的电气量有密切联系。

比如怎样对三线组变压器的差动进行保护,通常都是两边的电流合成以后才可以跟第三侧电流进行对比。因此就需要他动电路回路一点接地,这是由于有了电机方面的联系来决定。而现阶段由于当今科学技术的快速发展,微机保护也逐渐开始大量运用,保护动作的逻辑都是通过软件来实现,为了更好确保其满足保护功能,每一个电气量的输入都不用在通过电气量进行联系,每一个电气量都具备各自单独的通道和及A/D采样系统,由此就不需要进行一点接地。
4直流地问题
         在变电站接地系统实际运转过程中可以看出直流系统的接地,特别是在出现一点接地时,不能第一时间进行排查操作。如果再次出现一点接地期间,除了会导致继电保护装置出现误动以及拒绝运转情况以外,甚至严重的情况会运用直流系统把控设备的错误运转以及拒动,导致电力设备受到损害而出现大规模的停电等严重现象。由于直流系统接地检测对保护电力系统正常运转有着非常重要的作用,在直流电源处正负极可以从绝缘检验系统接地中发现,若系统出现正极或负极接地问题,绝缘检测系统就会出现回流,从而发出警报,对直流电压进行测量过程中,可以选择变压器内部的任意一个接地点进行操作。
5水下接地网敷设过程中需要将水体电组核实工作做好
          很多人都觉得水资源是非常好的一个导体,也正因为这样,如果变电站的选择地址在高土壤电阻率的区域,其附近又有丰富的水资源,那么务必会往水源处铺设接地装置。然而在这个阶段当中,水源的电阻率通常都会被接地设计师所忽略,可是即便有充足水资源也并不代表低电阻率。因此,工作人员务必要在水下接地网铺设设计过程中将这几点注意事项工作做好:①水工建筑和一些跟水相接触的金属部分,其作为当今自然接地体需要全面进行运用,同时还要在焊接水下钢筋混凝土结构物捆绑一些钢筋网的交叉纵横点,使地网可以更好的连接在一起。②如果仅仅运用水工建筑当作自然接地体,没有办法达到降阻要求,因此就要在水中铺设外来接地装置。在此期间要注意的是针对水中铺设的外来接地装置,需要尽量固定在水源流速比较低或者静水的地方。③工作人员可以运用指定圆钢焊接出一个外缘闭合的矩形水下接地网,在此期间需要注意的是这种形状的接地网纵横连接带构成的网孔不能比规定的多。
6交流地问题
        变电站当中的交流地实际是变电站用电范围,不能牵涉到6kV或10kV以及更高的电压等级。变电站交流地本质上则是变电站用电变压器处中性点的节点,由于变电站用电有时需要运用到220kV电压,需要将中心线引出来。与此同时,为了更好保证三相电压的平衡性,站用变压器要在电源不把中性点直接进行接地。跟110kV相似以及以上系统中性点直接进行接地,如果出现接地故障问题或者三相负载出现不平衡的情况下,中性点的电压不会出现偏移问题,从而确保三项电压的平衡。变电站内测量站用电交流电压过程中参考或中心线都可以测量出电压的具体数值,参考地能够保护接地,同时也是等电位接地,其测量的结果具有一致性。在此期间,需要强调的是,变电站内部接取低压电源过程中,务必要接取到中性线上面,不能将其接到接地线上,若接到接地线上就会出现跳闸事故。
7结语
        总而言之,针对高压电力电缆而言,因为是以电磁干扰作为主要内容,所以其屏蔽层能够运用一边接地的方法。然而针对一些控制回路和信号回路的长电缆而言,最好的方法则是运用两端接地的方法,这是因为以电容耦合干扰的回路为主要内容而导致的。其次,针对微机保护电流差回路而言,不必运用一些差回路一点接地的方式,在此期间可以运用每组电流分别接地的方法。
参考文献
[1]蔡文婵, 许爽. 变电站接地设计若干经验和教训[J]. 科技创新导报, 2017(10).
[2]李冠华, 崔巨勇, 韦德福,等. 变电站接地网设计中存在问题分析及工程实践[J]. 电瓷避雷器, 2019, 000(004):105-110,117.
[3]黄森炯.王晓.王静.蓄电池故障对110KV变电站安全运行影响分析[J].蓄电池,2016(5):212-225.
[4]王龙宇, 王丙东, 蔡蕾,等. 关于电力变电站接地若干问题的讨论[J]. 电气工程学报, 2019, v.14(01):99-104.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: