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摘要：近年来我们发现110kv变电站接地网的阻值有偏高的现象，本文旨在从110kv变电站的各方面分析最后给出降低110kv变电站接地网电阻的方案。
关键词：110kv变电站 接地网，降阻，
在科技迅速发展的大时代背景下，电力系统的电压等级也在不断的提高，与此同时，接地网的电流也在随之加大，所以就现在而言，变电站接地网的阻值的高低已经成为了电力系统安全的重要问题。我们需要对这个问题进行讨论研究以及提出方案来解决。
1.110kv变电站存在的问题
首先变电站的接口系统是维护电力系统安全的必要措施。资料表明，近年来有不少由于变电站接地不良引起和造成事故扩大，导致设备损坏、系统停运的例子。为了避免接地网反击电压产生的电流对计算机监控系统自动控制等装置进行干扰，就需要把变电站的接地电阻降低到0.5Ω以下。之所以要求不断把接地网的电阻降低，是因为电力系统电压等级不断提高，系统的故障电流也会不断增大。也正是因为此，对接地网的电阻要求更高。然而，变电站一般都建立在土壤电阻率较高的地方，所以如何使占地面积较小的变电所的接地网的电阻达到要求是一件值得研究的问题，并且如今的在市区的变电站都逐渐向缩小张地面的记得方向发展，因此在所占面积小的市区的变电站使电阻达到要求是一个难题，此外如何在地质条件差、土壤电阻率高的地方是降低电阻的效果好并且尽量节约资源的方法是大家共同要找到的。
2.接地网
想要变电站接地网电阻满足要求，则需要了解土壤条件、降水条件等很多因素，并且需要科学里的选择接地材料和接地方式，另外也要精确的计算接地电阻值。接地电阻通常由具备金属电极电组的接地装置、接地装置和土壤间相接触的电阻与接地装置经过土壤向外部地区流散的电阻。接地电阻的测量方法通常有三级法、四级法、变频测量法等。在选择测量方法时，应结合考虑多个方面的因素，并且要注意各个方面各个环节，都尽量不会出错。
3.110kv变电站接地网降阻的原因
3-1，地质方向。 从地质勘察报告来看，变电站的地质结构较为复杂，主要由砂砾混土、粉砂、中砂等组成，表层下多是卵石，片岩。这些土壤组成使得土壤的电阻率高，土中含水量较少，保水性较差。实际上，土壤的电阻率高是接地电阻高的主要原因。
3-2， 施工方向。在施工过程中会发现有一些问题，如，接地网水平接地沟槽的开挖和垂直接地体的打入都比较困难。并且施工时的管理协调反面也可能导致施工质量出现问题，例如，施工不按照图纸的话 通常会出现水平接地设计的长度不够，垂直体数量不足的现象，直接的就会与影响电阻值。又或者不按照规定填回细土有的直接采用砂土来填埋的话，同样会直接造成电阻偏高。
3-3，设计方向。110kv变电站再设计时可能会存在因为没有联系到具体的实际情况如地形地势设计不出切合实际的接地装置。接地电阻的计算也是如此。仅仅根据图表简略的估算，用现成存在的图纸等行为，已经为施工留下了隐患。
3-4，运行方向。接地装置运行一段时间后，接地装置会腐蚀变质，与其附近的土壤接触，是电阻变大，特别酸性土壤腐蚀的速度会更加快。接地体会脱离接地装置，接地引下线与接地装置的连接部分腐蚀后电阻也会变大。
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4.110Kv变电站接地网降阻方案
在实际工程设计中，通常采取综合降阻方法，如外延接地法、降阻剂法以及置换土壤法等，要根据当地具体情况采取各类数据，来选取某种方法来进行降阻。针对接地电阻值高的原因得到的物理方法有更换土壤、深埋接地极、伸长水平接地体、三维 立体接地网、爆破接地等。化学方法主要有人工处理土壤比如像土壤中加入食盐、木炭、炉灰等提高土壤导电性或者使用搞到活性离子接地单元。主要的降阻方案如下：
4-1，增大接地网面积。增大接地网面积可以有效减小接地电阻，然而，打比方说要使变电站减少一半的电阻，需要扩大变电站四倍的面积。但大量的征用土地势必会增大成本，并且，由于土地面积扩大，接地网会复杂的更多，接地线也会加长，这样的结果就是接地线连接处易出现接触不良、腐蚀等，这样都可能造成局部电路短路而造成对人或机器的伤害。
4-2，增多垂直体数量。大众型的的接地网电阻主要决定原因是它的面积大小，附加于接地网上的垂直接地体，然而接地体的长度有限，是改变不了接地网上的几何尺寸，接地电阻降低幅度很小。110kv变电站站内接地网面积约为7500平方米，接地电阻降阻的效果并不明显。
4-3，利用自然接地体。用混凝土结构物中的钢筋骨架、金属结构物及上下水金属管道等自然接地体可以起到降阻的作用。但自然接地体往往难以符合要求，而把110kv变电站北面依山，南邻公路，东西为田地，变电站周边地下埋有通信电缆，没有大型的自然接地体可以利用。
4-4，使用高效降阻材料
通常来讲，我们能够使用的做法是采用木炭或食盐降阻，但这种降阻方法不太稳，如果遇到雨天，降阻剂便会随着流走，因此也会达不到稳定降阻的效果。并且，降阻剂流走之后，会加快接地体的腐蚀，接地装置损坏的会更快。
5.方案确定
5-1施工方案。在对现场地形和地质状况考察和分析之后，结合实际的情况，得到比较切实的方案：首先在110kv变电站四周建立3个深度在10m左右，井底面积为4平方米左右的深井接地网，另外，每个深井内部都需要经过土壤置换和防渗透处理。同时，处于对屏蔽问题得考虑，深井接地体的长度需要保证在在主网边接地体长度的2~3倍，并且需要设置在主网边缘附近。
5-2.施工原则。在有效长度范围内，神经得买射地点应改尽可能选择在土壤电阻率较小的地方，且远离热源。深井接地体的埋设地点应避开强腐蚀型物质，并远离人群经常活动区域。垂直接地体的埋设间距宜在5m以上，水平接地体的埋设间距宜为6.10m。要注意深井接地体的最后埋的地点与带有腐蚀性的物质存在一定距离，并且，一定要保证远离人们的居住区，不然，需要有告诫人们跨步电压的危害并采取一定的措施保证人们的安全。采用同种耐腐蚀金属材料，以塔接焊焊接的方式确保接地体埋地部分电气链接牢固可靠，不得有虚焊、漏焊现象，须清除焊渣，并在焊接接口处做好防腐工作如涂上防腐材料等。用原土回填，一定需要保证接地体周围有30-50cm细土，施工时需要备好充分够用的细土，填埋细土时应注意填的充分压实。
6结论
变电站接地网降阻方案的确定应该科学合理。与其他的降阻方法相比，使用深井接地体可以减少占地面积，较为节约是工程成本，同时由于施工地点比较集中，接地电阻不会因为外界因素变化很多，这样也大打消了接地电阻的降低不稳定的顾虑。因此，采用深井接地网的方案适用于110kv变电站，采用该方案后，接地电阻由1.2Ω降到0.58Ω左右，降阻效果非常理想。
参考文献：
【1】田新成，浅谈110kv变电站接地网如何降低接地电阻的措施，2010，（3）
【2】李俊松，田研，周瑾等，接地网防腐方案的判定与实施【J】，陕西电力，2009,37（5）；63-65.
【3】王建平，郭秉义，赵勇。110kv变电站接地网降阻方案分析，2010,28（2）。
论文作者:郑昕,杨承河,涂筱莹,杨洪伟,吴璟华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/1
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