山体对山顶变电站接地性能影响研究

论文摘要

随着经济的发展,电力工程的建设节奏加快。但是,土地和规划的问题使电力工程的站址、路径成为难题。很多变电站和线路杆塔不得不在土壤电阻率很高的山顶建设,山体对接地工程的影响比较突出,而该领域的有关研究工作正待开展,现阶段传统的接地设计尚不能正确分析山体对山顶变电站接地各种影响,只能根据经验判断,导致接地材料浪费、甚至是接地电阻或跨步电压超标等一系列安全问题。为了能够对山体影响山顶变电站接地情况作一个客观的分析,实现在山地建设电力工程接地网安全、经济的目标,迫切要求有一个基于数值计算和客观分析的理论体系以指导山地接地工程的设计,因此提出了基于国际著名的CDEGS仿真计算软件的分析模型和分析方法,其中模型的建立是数值计算的基础,借助高科技的软件,通过一系列的分析和对比,得出在各种情况下山体对各类接地系统的影响,并提出合理的工程建议正是本文研究的价值所在。本文在基于CDEGS仿真的基础上,利用单体接地体模型、接地网模型和空气模块,建立了比较恰当的计算模型,进而对接地系统的接地电阻和跨步电压两大指标进行了仿真计算,实现了山体对山顶变电站接地影响的初步分析,得出了一系列实用的工程建议和结论,并在具体工程中得到应用和验证,必将对今后山地接地工程的开展具有普遍理论指导意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 目的和意义
• 1.2 存在的问题
• 1.3 主要工作
• 第二章 接地系统的安全评价
• 2.1 跨步、接触校验为主的判据
• 2.2 电阻阻值为主的判据
• 2.3 跨步和阻值相结合的判据
• 第三章 接地系统的接地性能及山体对接地的影响
• 3.1 接地系统的两大性能指标
• 3.1.1 接地电阻
• 3.1.2 跨步电压
• 3.2 影响接地性能的因素
• 3.2.1 影响接地电阻的因素分析
• 3.2.2 影响跨步电压的因素分析
• 3.3 山体对接地的影响
• 3.3.1 接地计算模型
• 3.3.2 山体对接地的影响
• 3.4 本章小结
• 第四章 接地系统的计算和分析方法
• 4.1 几种数值计算方法
• 4.2 仿真计算软件CDEGS
• 4.3 标准接地网的几种方法的计算结果比较
• 4.3.1 计算条件
• 4.3.2 接地电阻比较
• 4.3.3 最大跨步电压比较
• 第五章 CDEGS分析山体形状改变对山顶变电站接地影响
• 5.1 山地高度与接地电阻的关系探索
• 5.1.1 不同高度山体平台模型对单一水平接地体性能的影响
• 5.1.2 不同高度山体平台模型对水平接地网的影响
• 5.1.3 结论
• 5.2 山体坡度对山顶变电站接地性能的影响
• 5.2.1 系统建模
• 5.2.2 计算条件
• 5.2.3 仿真计算结果
• 5.2.4 计算结果整理与分析
• 5.2.5 结论
• 5.3 接地网边缘与山顶边缘距离对最大跨步电压的影响
• 5.3.1 计算结果
• 5.3.2 计算结果整理与分析
• 5.3.3 结论
• 5.4 本章小结
• 第六章 工程实例
• 结论和展望
• 参考文献
• 本人在攻读硕士学位期间发表（收录）的论文
• 致谢