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摘要：随着技术的发展，我国的电路网络也在逐渐的完善，目前我国的高压输电线路虽然以及发展的日益成熟，但是依旧存在着一些问题，尤其是在其独立的接地性等方面存在着一些问题，需要进行进一步的优化设计。本文将从特高压输电线路的杆塔基础上的一些人工接地装置进行独立的调研，分析影响接地性的各种因素，比较各种接地装置的效果，在对接地装置进行实地模拟的基础之上进行分析，并就相应的研究数据来建立仿真模型，并与现场的数据测量得出的结果进行误差分析。
关键词：特高压输电线路；杆塔；独立；接地性
引言
目前我国使用的输电线路所配备的杆塔设备的接地性能是否良好是保障某一地区是否能够顺利进行电力传输、电流泄放以及是否会危害到人身安全与输电设备的安全。特高压输电线路的接地性设计的比较完善，主要是从防雷、避雷的角度完成的，其目的是为了控制接地时的电阻，接地时的电阻与特高压输电线路的耐雷性成反比。尤其是在我国东部以及东南部这种人流量较大，人口分布十分集中的区域，为了保障人身安全以及用电安全，设计单位会将杆塔的接地设计人性化，其接地电流会在人身可承受范围之内。
1 关于特高压输电线路的相关研究
1.1我国对于该课题理论的相关研究
目前我国在特高压线路避雷线方面的研究较为成熟，一般这些电路均会装入人工的接地组织，特高压线路会通过引线与架高的杆塔进行连接，这就是电流散流的主要组成部分。为了保障人们的人身安全，接地电阻必须确保在一定范围之内——即人身可以承受的范围之内，所以电力部门的工作人员的主要工作之一即为降低接地电路的电阻，他们通过实验进行多种降低电阻装置以及降低电阻措施的研究。一般我们所使用的降低电阻的方式主要为尽可能的延长接地体、引外接地以及建造辅助的接地电路网设备等。我国从上个世纪七十年代就已经开始研究如何通过研究化学、物理降阻剂来降低电流阻力，或是通过爆破式井深接地等方式来改变周围环境来降低电阻。通过研究，我国的电力系统也由传统的铜、钢等金属演变为电解质材料等特殊的接地材料。
1.2世界上对于该课题的理论研究
在世界范围内，其他国家也在对特高压输电线路进行研究，他们将研究重点放置于线路的建设与维护之中。以日本为例，电力工程主要是通过研究特高压输电线的同塔双回线路的杆塔基础装入人工接地线路体来降低电阻。但是也有例外，在人群密集的居民区，如果自然接地的电阻符合电路要求的话，可以不需要另外设置人工的接地装置。
2特高压输电线路杆塔的基础与接地装置
2.1 特高压输电线路杆塔的基础结构
本文通过对国内的各大在建设过程中的、已经建成的以及正在规划中的特高压输电线路进行调查，通过了解线路布局、电路钢筋的布置格局来分析，特高压输电线路的杆塔主要可以分为ab两种不同的类型：
a）这一类主要由单根或者多根圆柱体形状的钢筋组成，该线路的作用主要是通过立体式钢筋线路来引导电流向下方扩散。该线路主要可以分为两种不同的构建基础的方式，主要是灌注、掏挖输电线路塔杆来进行基础加固。这种灌桩方式多适用于软土土质以及只适用于平原地区。
b）这一类与a类的区别就在于该类别的底盘较大，该类别也可以分为两个不同的种类，一个种类的底盘是梯形状，第二个种类的底盘为台阶状。
A类统称为直柱式，B类统称为大板式。
2.2 接地装置的设计形式
我国目前所投入使用的电力行业的基础设施以及电力行业的测量标准，对杆塔的接地性有着特殊的规定，通常会有一个电阻设计的极限值，而这个取值一般是通过土壤的电阻率来确定范围的。本文就以特高压输电线路为例进行分析之后得出，该接地线路的装置主要分为风车或者交叉两种不同的形状，而这两种形状均是由方形环状与射线所组成的集合构成的。不同的地区，土壤的电阻率不同，所需要的射线L的长度也不同，需要具体问题具体分析。
图2：特高压杆塔接地装置图
2.3以我国山东某地区为例对特高压输电线路接地长度进行分析
电气专业相关学者研究得出土壤的电阻率大小与L的数量、长度呈反比。在相同的土壤环境情况下，高压输电线接地装置的电阻率与其装置的大小呈反比。以我国的山东某地区为例，A地区多山地，土壤有机质比较其他地区来说相对贫乏，所以土壤中的电阻率较低，由此分析，A地区所使用的接地装置长度较短。这就说明在对输电线路的装置以及设计进行分析设计时，需要依据每个地区的自然地理等要素进行逐一分析。
3以土壤电阻率为变量对特高压输电线路杆塔基础进行分析
上文提出一个地区的土壤自然电阻率是影响该地区高压或是特高压电线路杆塔基础接地性的一个重要影响因素之一。土壤的电阻率可以分为三种不同的层次进行分析。首先分析土壤中的电阻率小于100Ω*m的情况，在各种其他条件均满足设计要求的前提下，电阻率如果小于100，则可以说该特高压输电线路杆塔基础的自然电阻率满足要求，其接地性符合正常的标准。其次分析土壤中的自然电阻率在100Ω*m至1000Ω*m之间的情况，该情况中的大部分特高压输电线路杆塔基础的自然电阻率满足要求，但是并不是全部满足要求，有一小部分的基础结构无法满足要求且超过预期数值。最后分析土壤中的电阻率大于1500Ω*m，在该种情况下，特高压输电线路杆塔基础不具备自然土壤中的接地电阻率的设计要求，需要对该土壤情况下的接地性具体分析，特殊设计，另外加入人工的接地装置来降低土壤的电阻，甚至可以采取一系列其他降低土壤内电阻的措施。
4 结论及展望
综上所述。通过分析可以看出特高压输电线路塔杆基础类型较多，每个类型都有自己的结构尺寸，不同的结构尺寸的电阻大小也不同。不同土壤环境中的电阻率不同，以及输电线路埋藏深度、大板式塔杆下界面的面积大小也会影响输电的电阻。这就要求装设基础设施的地区完成人工接地装置的工作，以此来降低高压输电线路杆塔周边的电阻率。像上文提到的，不同环境中，尤其是土壤环境中的电阻率不同，所以在进行建设的过程中需要依据土壤中的电阻率来调节接地设施的尺寸，以此来达到控制电阻的要求。在一般情况下，可能还需要设计出其他的装置以及不同的尺寸结构形式来满足要求。
参考文献：
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论文作者:徐英才
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/17
标签：杆塔论文; 电阻率论文; 线路论文; 电阻论文; 土壤论文; 特高压论文; 装置论文; 《基层建设》2017年第18期论文;