摘要：电气一次主接地网质量的好坏对变电站的整体运行有很大的影响，因此，怎样提高接地网设计的科学性和实用性，一直都是电力企业十分重视的问题。在进行接地网设计时，电力企业要对变电站的实际情况进行全面的调查和分析，并对电气一次主接地网的设计进行整体规划。在进行电气一次主接地网的设计时，要确保变电站可以稳定运行，并在此基础上不断提高设计的技术性，使变电站的整体运行质量得到更深层次的提升。
关键词：变电站；电气；一次主接地网；设计
引言
针对先进的发展形式，应从变电站一次设计方面进行探究，从防患于未然的理念出发，针对变电站的电气一次设计及设备的维护、检修进行探讨，寻求一条能摆脱被动的、安全隐患较多、质量控制不足的设计方式，从根本上提高设备的可靠性和安全性，对提高变电站电气一次设计的经济性效益做辅助。
一、变电站电气一次主接地网设计中的相关基础工作
在实施变电站电气一次主接地网设计作业计划时，应落实好相关的基础工作，促使后期的设计作业计划得以顺利实施，为整个设计工作的按期完成打下坚实的基础。这些基础工作包括：①结合电气一次主接地网设计工作的实际需要，结合设计中所需的各种资料，从而为各种设计参数确定提供必要的参考依据，确保主接地网设计质量可靠性；②由于不同形式的主接地网实际的作用效果有所差异，因此，在开展主接地网设计工作时，应充分地考虑设计方案的可行性及经济性，结合实际情况开展设计工作，避免设计中出现与实际情况不相符的问题，增强变电站电气一次主接地网设计合理性；③做好主接地网设计中的整体规划设计，合理设置相关的技术指标，促使设计得到的主接地网设计应用中能够达到预期效果，为后续设计作业计划的顺利实施打下坚实的基础。某变电站电气一次主接地网中保护配电系统的金属避雷器示意图如图1所示。
二、变电站电气一次主接地网设计的措施
2.1电气主接线设计
电气主接线设计是变电站电气部分的主体，它决定着变电站在电力系统中的地位及设备制造的水平。并且对拟定电气设备的选择、继电保护、配电设备的布置、自动设备和控制方式也有着十分重要的影响。电气主接线设计应在确保变电站使用占地面积小，低能耗损少的前提下进行设计。
2.2现场勘测
现场勘测是接地技术网敷设的前提，它主要包括：地质勘察、现场占地测量、土壤电阻率测量。其中土壤电阻率是接地网如何设计的关键步骤，它直接影响到接地电阻能否满足要求、接地系统的成本和接地系统的寿命。因土壤电阻率主要受四大因素影响：（1）土壤类型。（2）土壤的疏密度。（3）土壤的温度。（4）土壤水分含量。因此测量结果要考虑到土壤温度及水分对接地网设计的影响，尤其是水分的影响，应据地质详细分析，择好的依据而定。若电阻率过高不便施工布设，应减小土壤电阻率。减小土壤电阻率的方法有：（1）更换土壤。如：砂质粘土、黑土电阻率较低，可做首选使用。（2）增加下埋的深度。此做法可有效避免因土壤结冰及干旱问题使土壤电阻率升高。（3）做化学处理。如：锅炉渣与土壤混合可大幅度降低土壤的电阻率。（4）外引接地处理法。如：在金属引线的帮助下将接地体埋入电阻率较低的土壤里）。
2.3接地技术
接地的设计对保证电气设备的正常工作及防止人身触电起到关键性的作用。接地的目的有以下几个：（1）防止电气设备的机械性损坏。（2）防止人身触电。（3）防止火灾及爆炸。（4）控制地网额定电位的具体数值。所以接地技术是接地网设计中不可或缺的环节。接地体的接地装置是由接地线和接地体两部分组成。接地线通常才用扁钢或者圆钢，接地体通常采用角钢来铺设。一个好的接地装置，接地体是至关重要的，接地体可分为自然接地体与人工接地体两类：（1）自然接地体即利用与地有可靠性连接的各种金属结构、管道和设备作为接地体，在变电所周围进行敷设。如果自然接地体的电阻能满足要求并不对自然接地体产生安全隐患，在没有强制规范时就可以用来做接地体。（2）人工接地体即人为埋入地下作为接地装置导体的接地体。一般将符合接地要求截面的金属物体埋入适合深度的地下，电阻符合规定要求，则做为接地体。
2.4合理选择电气设备
合理选择电气设备需遵守：（1）短路条件下时，电气设备的动、热额定值。（2）根据工作环境、安装地点来选择适合的电气设备（如：水分交的的土壤应选用质地厚的设备，并涂上防潮油）。（3）正常工作时电气设备的额定数值。这是选择电气设备的基础条件，根据一般工作下的额定值可以大体确定主变压器的台数及内、外引下的敷设数目。而后在根据城区的供电条件、负荷性质及城区经济和电力技术做详细选择。
2.5防雷设计
雷电对于接地网存在较高的危害性，做好防雷设计是保护接地网安全的重要手段。（1）自然情况下直击雷是最为常见的，这就需要变电站的配电装置采用全户内布置，采用屋顶避雷带防止雷击。如在屋顶避雷带采用扁钢与接地网接地网进行连接并热镀锌进行隔离。（2）雷电压过大会造成接地网的整体崩塌，所以防止线路侵入的雷电波过电压是防雷设计的关键。如将进线分为十段，再每段上安装避雷器，主变压器侧引出先利用母线母线避雷器来保护过电压，为了进一步安全隔离还应在主变压器中性点上装置一台避雷器。
三、结束语
提高电气一次接地网设计的科学性，不仅可以使变电站的供配电环境得到很大的改良，减少变电站事故产生的次数，同时也有助于提高变电站运行的稳定性。电力企业应当对电气一次接地网的建设引起足够的重视，逐步改进某些不合理的设计；此外，进行设计的相关工作人员应当结合变电站的具体情况，根据不同变电站各自的特点，因地制宜的对变电站电气一次主接地网进行设计，从而逐步提升设计方案的实用性和科学性，促使变电站的运行整体效益不断提高。
参考文献：
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论文作者:王飞1,张燕燕2,崔虎2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/17
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