浅谈山区高土壤电阻率地区变电站的降阻措施

浅谈山区高土壤电阻率地区变电站的降阻措施

【摘 要】本文首先介绍了高土壤电阻率地区变电站降阻的背景和意义，分析了变电站接地网优化以及降阻领域的研究概况，进一步论述了接地网的优化设计发展概况，并对变电站降低接地电阻的方法进行了探讨。

【关键词】变电站；接地电阻；降阻措施

1 高土壤电阻率地区变电站降阻的背景和意义

随着社会经济的不断发展，人们对电力的需求量越来越大。为满足经济发展需要，电网建设投入增加。新建变电站在选址、选线时，为了避免占用农田保护区，目前大多都会选在山岗或丘陵等高土壤电阻率地带上，随之而来的是变电站接地网采用常规设计施工方法接地电阻很难达到运行规程要求。如果达不到规程规范要求，变电站发生接地短路时、设备接触电压以及跨步电压将对设备安全和工作人员的人身安全带来了巨大的潜在威胁。基于此，对于山区高电阻率地区的变电站实施一些有针对性的降阻措施，保证变电站设备运行和人身安全具有十分重要的意义。

2 对变电站接地网优化和降阻研究概况

过去的三十年间，随着科学技术的飞速发展，在接地系统电气参数的测算中，使用了各种新型的分析软件，基于计算机技术的矩量法、复镜像法、边界元法、基数镜像法以及纯数值计算方法等各种数值分析方法也得到了广泛的应用，为接地系统电气参数计算的准确性提供了科学的保障。如今，变电站的接地技术已经集电气安全、电气工程、地质勘探、测量技术、电磁场理论以及数值计算方法等学科于一身，发展成为了一门综合学科。

从总体上来看，变电站的接地技术有三个明显的发展趋向，即（1）在接地设计时过往只片面强调对接地电阻的控制，现在在此基础上更加关注跨步电压和接触电压等关乎人身安全的问题；（2）在进行接地设计时，过去是以均匀土壤模型和经验公式为设计基础，现在是以分层土壤模型为基础，设计更加科学；（3）针对接地系统的降阻措施也更加丰富，过去普遍采用扩大接地网面积的方法，现在则在掌握具体的土壤构成的基础上，更多的采用更加有针对性的深井垂直接地极的方法。

3 变电站接地装置的优化设计概述

为了均匀接地系统中导体的散流电流密度，均匀接地系统上部地表的电位分布，提升导体的利用效率，需要对接地装置进行优化设计。在优化设计时，应当在有接地系统的基础上，对水平地网中接地导体的间距实施科学的布局，这样可以最大限度的保障设备安全运行以及工作人员的人身安全。上世纪七十年代，加拿大科学家率先开始了对接地系统优化设计的研究，随后德国一所大学的教授提

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