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【摘 要】近年来，我国国民经济不断发展，对电力的需求和服务质量要求也越来越高。所以，在变电站建设过程中，就必须做好各项设计工作，从根本上保证变电站施工质量，为整个电网的安全运行奠定坚固的基础。本文以变电站电气一次主接地网的设计为设计核心，论述了变电电气一次主接地网的设计的加强办法，旨在提高电气一次主接地网设计的水平，提升变电站施工质量，提高工作效率，满足人们的需求。
【关键词】变电站电气施工;一次主接地网;设计策略
电气一次主接地网是变电站优质运行的核心支持，电力企业对于接地网的设计重视度非常高。众所周知，准备工作是保证一项工作顺利开展的基础，所以，为确保施工质量，在变电站电气施工之前，必须做好相关设计工作。电气一次主接地网施工是整个工程重要的施工步骤，接地网的设计成为重中之重。如何加强地网设计的基础工作，成为了值得研究的课题。
一、变电站电气一次主接地网设计的基木工作
为了加强变电站电气一次主接地网的设计，保证电网工程的施工顺利进行，设计者应该从一下几方面进行基础性工作。
（一）做好可行性研究工作
想要做好地网的设计工作，首先要进行可行性研究。设计人员在设计开展之前，要根据变电站建设过程的特点以及变电站电气一次主接地网设计的规范和注意事项等严格的进行可行性研究工作，确保设计能够按照变电站工程建设的要求开展，为变电站工程施工提供精准的施工依据，保证工程的顺利进行。可行性研究过程中，每一个设计流程都要严格按照规范设计，使设计达到变电站建设的标准，满足工程需要，提升变电站工程施工的质量。
（二）搜集分析数据，了解工程有关信息
除了要进行可行性设计，还要搜集和项目有关的资料和数据，通过查询资料，掌握工程情况，通过现场考察等方式对变电站工程所在的地质条件、周边环境以及交通和地震烈度等基础情况进行现场考察、搜集数据、分析数据，更全面的掌握实际情况，设计人员要及时与工程建设有关人员进行沟通，对影响设计的问题进行探讨研究，确保设计的可行性，保证工程能够顺利开展。
二、变电站电气一次主接地网设计
通过对变电站电气一次主接地网设计的基本工作分析，不仅要做好可行性设计研究、搜集分析基础资料，掌握工程实际情况，在此基础上保证设计工作的开展，还要确保设计工作的科学有效性。变电站电一次主接地网设计的内容主要包括以下几方面：
（一）电气主接线设计
在变电站电气设计中，电气主接线的设计是设计的关键，其设计质量的高低直接影响整个电力系统能否安全高效的运行，不仅如此，对变电站电气设备、配电装置、自动装置的选择、布置以及继电保护和控制方式的确定都有着重要的影响。所以，在电气主接线设计过程中，设计人员必须保证设计的合理性、科学性，保证电气主接线设计可靠、合理，便于以后的实际应用。
（二）电气设备设计
电气设备的选择对设计工作有重要的影响。在设计过程中，必须保证电气设备选择合理可靠。应该加强短路电流和电力负荷的计算，根据变电站运行的需要有针对的确定额定值。根据短路条件，对稳定值进行确定和校正检验。对短路条件、断流能力进行认真的检查，与其安装的位置和工作环境相结合，选择安装方式，保证电气设备选择合理，有利于工作的开展。
（三）接地设计
接地设计和电气设备设计一样是整个设计重要组成部分，接地设计的质量对整个电气设备能否正常高效地运行有着直接的影响。设计合理能够很大程度上减小安全事故发生的可能性，比如因电气设备出现机械性故障二引发的爆炸、火灾等事故。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆接地包含接地体和接地线两部分，接地体由人工与自然两种接地体组成，工程进行中，主要以自然接地体为主，在接地体敷设过程中，应该围绕变电站的周边进行敷设。选用扁形钢、圆形钢等作为接地线，选用角钢作为接地体，将其底部削尖后进行敷设，通过这些操作来保证接地能够安全可靠。
（四）防雷设计
在变电站工程中，由于雷电对接地网存在较高的危害性，防雷设计是保护接地网安全的重要手段。直击雷是自然情况下最常见的雷电现象，想要减小直击雷对接电网的影响，则需要变电站的配电装置采用全户内布置，比如在屋顶避雷地带采用扁钢与接地网进行连接，并进行热镀锌隔离。雷电压过大可能会导致接地网的整体崩塌，因此，防雷设计的关键是要防止线路侵入的雷电波过电压。针对这种情况，可以将进线分为十段，每一段都安装上避雷器，主变压器侧引出母线，利用母线避雷器来保护过电压，还应在主变压器中性点上装置一台避雷器。进一步保证安全隔离雷电。
三、变电站电气一次主接地网设计的计策
（一）科学勘测
设计人员应该在设计之前对整个工程进行现场考察、勘测。在勘测过程中，对工程所在地的地质条件、环境气候、占地面积、土壤的电阻率等进行现场勘测测量，在变电站工程勘测工作中，土壤的电阻率勘测十分重要。土壤电阻率对节点电阻有很大影响，土壤的类型、土壤中水的含量、土壤的温度和密度都会成为影响土壤电阻率的因素，因此必须做好相关的勘测工作，制作出可行的技术处理方案。为保证土壤电阻率符合标准，可以更换砂质粘土、黑土等电阻率较低的土壤，更换过程中，应更换的土壤的范围是接地体周围50里面内的土壤以及接地体上部三分之一的土地。除此之外，可以采取深埋的方法，提升埋入的深度，对由于结冰或干旱导致电阻率上升起到预防作用，也可通过化学处理降低电阻率。
（二）设计方案
工程施工都是按照设计方案进行开展的，设计方案是保证整个工程施工的重要依据，施工方案的设计对整体设计来说非常重要。首先，在设计方案之前，综合工程的特点、接地体的布置情况、土壤的电阻率等问题，紧密结合一起分析研究，设计出有针对性的确定设计方案;其次，确定接地网的组数，确保其数量满足变电站接地的需求，接地网垂直接地埋设在变电站和接地网四周，并对所埋角钢进行镀锌处理。每组的接地网，要选用一条长度为2.5米和规格为小于50*50*5mm的镀锌角钢进行组建，每一组接地极与接地极之间的距离为6米，将电流排出，降低接地电阻，避免因接触电压和跨步电压而出现安全事故的发生。
应在变电站的四周打深井，一般深度应在30米左右，至少要打6个，在每个井中插入镀锌钢管，在深井之中铺设降阻剂，降低接地电阻。如果变电站的接地网选用的是水平接地网，则钢管应该选用镀锌圆钢，且圆钢的半径为9毫米，间距为八米。除此之外，应将其与变电站的主设备实行多点连接，将其和自然接地极进行连接，以保证接地系统设计的安全性和可靠性。
（三）施工工艺流程
为了能够给工程施工提供规范的指导，在做好施工方案设计的同时，还应确定施工流程。具体流程为：首先要选用合理的挖沟工具挖沟，使用合适的工具把垂直接地极埋入地中，之后，水平接地极理直后紧贴沟槽底部埋放水平接地极，牢固连接水平接地极与垂直接地极，最后，埋放好接地极后应在变电站内与主要设备进行多点连接，将降阻剂铺设到深井内，填土压实。
结 语：
变电站电气一次主接地网施工过程以降低工程量、节省资金投入、保证设计与施工安全为原则，地网设计作为施工的重要一部分，具有十分重要的意义。所以，在变电站工程中，应该结合变电站工程的需要，认真分析变电站电气一次主接地网设计的可行性，对相关基础工作进行资料搜集、分析，掌握工程实际情况，采取有效的策略降低土壤的电阻率，严格按照相关规定和要求设计施工方案，明确施工流程，保障工程的质量，推进整个工程的顺利进行。
参考文献：
[1]覃予春.35kV变电站电气一次部分设计技术分析[J].科学之友,2010.
[2]高亮.电力系统微机继电保护[M].北京:中国电力出版社，2010.
[3]霍利民.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社，2012.
论文作者:杨忠利
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第4期
论文发表时间:2016/8/22
标签：变电站论文; 电气论文; 电阻率论文; 工程论文; 土壤论文; 工作论文; 电气设备论文; 《低碳地产》2015年第4期论文;