摘? 要：為實(shí)現(xiàn)電力資源的持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)，減少電力安全事故的發(fā)生幾率，電力企業(yè)積極進(jìn)行接地網(wǎng)絡(luò)升級(jí)，旨在通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，有效提升電力網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力，保證電力系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。以110 kV變電站作為研究對(duì)象，將二次系統(tǒng)接地網(wǎng)優(yōu)化作為切入點(diǎn)，探討了相關(guān)技術(shù)手段的應(yīng)用，為完善110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：110 kV變電站;二次系統(tǒng);接地網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號(hào)：TM862? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2020）02-0063-02

Abstract：In order to realize the continuous and stable supply of power resources and reduce the probability of power safety accidents，power enterprises actively upgrade the grounding network，aiming to effectively improve the anti-interference ability of power network and maintain the stable operation of power system through technological innovation. This paper takes 110 kV substation as the research object，takes the optimization of the secondary system grounding grid as the starting point，discusses the application of relevant technical means，and provides a theoretical basis for improving the secondary system grounding grid of 110 kV substation.

Keywords：110 kV substation;secondary system;grounding network

0? 引? 言

110 kV變電站作為我國(guó)電力系統(tǒng)的重要組成部分，在電力資源分配、傳輸、使用等方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。二次系統(tǒng)作為110 kV變電站運(yùn)行管理機(jī)制的重要組成，穩(wěn)步實(shí)現(xiàn)了對(duì)變電站一次設(shè)備的調(diào)節(jié)、保護(hù)作用，減少了變電站電設(shè)備組件發(fā)生故障的概率，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，管控了整體的成本投入?；诙蜗到y(tǒng)的管理作用，作者帶領(lǐng)學(xué)生去某變電站實(shí)習(xí)時(shí)，曾就二次系統(tǒng)接地問(wèn)題與相關(guān)工作人員進(jìn)行交流，電力企業(yè)往往對(duì)二次系統(tǒng)進(jìn)行接地結(jié)構(gòu)的規(guī)劃建設(shè)，以期通過(guò)接地網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)抗干擾能力，提高容錯(cuò)率，實(shí)現(xiàn)各個(gè)電力設(shè)備組件的高效、平穩(wěn)運(yùn)行。

1? 110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)的重要性

為促進(jìn)工作觀念的快速轉(zhuǎn)變，扎實(shí)做好110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化提升工作，技術(shù)人員在優(yōu)化工作開展之前，有必要對(duì)110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)的重要性以及安全事故的誘發(fā)因素進(jìn)行梳理，形成完備的思維認(rèn)知。

110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)作為變電站輸電系統(tǒng)重要組成部分，其設(shè)置與完善能夠有效滿足不同場(chǎng)景下低阻抗接地體系的科學(xué)高效設(shè)立。通過(guò)對(duì)二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)的合理設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了防雷接地、保護(hù)接地以及工作接地的集成統(tǒng)一，降低接地系統(tǒng)構(gòu)建難度，管控設(shè)計(jì)、施工的整體難度，不斷提升二次系統(tǒng)接地的運(yùn)行質(zhì)效[1]。同時(shí)以接地系統(tǒng)為切入點(diǎn)，110 kV變電站二次系統(tǒng)與一次系統(tǒng)之間銜接性得到保障，提升了二次系統(tǒng)的抗電磁干擾能力，為變電站二次系統(tǒng)組件運(yùn)行的安全性、有效性營(yíng)造出良好的外部環(huán)境。盡管多數(shù)電力企業(yè)在運(yùn)行過(guò)程中充分認(rèn)識(shí)到二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的重要性，并采取多種方式進(jìn)行系統(tǒng)的構(gòu)建，但是從實(shí)際情況來(lái)看，受到施工工藝、地理環(huán)境、測(cè)量方法等多種因素的影響，二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建效果不佳，在很大程度上，無(wú)法滿足實(shí)際的使用需求[2]。以施工工藝為例，110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)施工過(guò)程中，施工人員在銅網(wǎng)焊接的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)焊接不牢或者漏焊的情況，導(dǎo)致銅網(wǎng)連接不牢固，在使用過(guò)程中出現(xiàn)變形的情況，無(wú)法達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)?；谶@種實(shí)際，有必要采取相應(yīng)的技術(shù)手段，科學(xué)應(yīng)對(duì)影響110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)因素，穩(wěn)步推進(jìn)二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作，逐漸形成完善的接地網(wǎng)絡(luò)。

2? 110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的方法

110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化涉及多個(gè)層面的內(nèi)容，基于接地網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化需求，技術(shù)人員在明確110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)影響因素的前提下，借助現(xiàn)有的技術(shù)手段，從科學(xué)性、實(shí)用性的角度出發(fā)，采取必要的技術(shù)手段，做好110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作。

2.1? 有序擴(kuò)大地網(wǎng)面積

在110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過(guò)程中，技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況采取擴(kuò)大地網(wǎng)面積的方式，將接地電阻控制在合理的范圍之內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電阻的有效控制。從過(guò)往經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，隨著地網(wǎng)面積的不斷增加，電流密度分布的不均勻性更加明顯，地網(wǎng)的降阻效果下降[3]。基于這種特性，技術(shù)人員在優(yōu)化環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)對(duì)地網(wǎng)面積范圍提前做出評(píng)估，有序擴(kuò)大地網(wǎng)的面積，將降阻效果與成本投入進(jìn)行平衡，形成最優(yōu)化的地網(wǎng)設(shè)置方案。例如，某110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過(guò)程中，由于該變電站周圍存在數(shù)量較多的居民小區(qū)，施工難度較大，安全距離較小，為達(dá)到降阻的目的，技術(shù)人員依據(jù)變電站各項(xiàng)參數(shù)，對(duì)地網(wǎng)面積進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，進(jìn)行相應(yīng)的施工建設(shè)，從最終成效來(lái)看，這種優(yōu)化方法，不僅發(fā)揮出地網(wǎng)的降阻作用，還大大縮短了施工周期，簡(jiǎn)化了施工流程，切實(shí)滿足現(xiàn)階段110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與使用需求，提升二次系統(tǒng)的抗干擾能力。

2.2? 增加接地體的數(shù)量

現(xiàn)階段在高土壤電阻區(qū)域，在進(jìn)行110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過(guò)程中，往往通過(guò)增加接地體數(shù)量的方式來(lái)達(dá)到降阻的目的。目前接地體可以劃分為水平接地體和垂直接地體兩種類型，不同類型的接地體在降阻方面發(fā)揮著不同的作用，水平接地體能夠有效降低接地極附近的電流密度，實(shí)現(xiàn)局部區(qū)域電流密度的有效調(diào)整。垂直接地體能夠有效提升抗干擾能力，尤其在土壤電阻分布不平衡的情況下，借助垂直接地體，能夠?qū)崿F(xiàn)電阻的均勻分布[4]?；谶@種特性，工作人員接地體加裝的過(guò)程中，需要統(tǒng)籌分析110 kV變電站的相關(guān)地質(zhì)情況，在此基礎(chǔ)上，制定相應(yīng)的技術(shù)方案，細(xì)化水平接地體、垂直接地體加裝的位置、數(shù)量，形成系統(tǒng)高效的接地體網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)高電阻區(qū)域電阻值的管控，提升二次網(wǎng)絡(luò)的安全性，同時(shí)接地體的合理搭配也提升了二次系統(tǒng)的抗干擾能力，進(jìn)一步發(fā)揮其對(duì)于110 kV變電站一次設(shè)備的管控、調(diào)節(jié)能力。

2.3? 二次系統(tǒng)干擾解除方法

110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)受到雷電等要素的干擾，導(dǎo)致二次系統(tǒng)功能失衡，無(wú)法滿足實(shí)際的使用需求，造成二次系統(tǒng)難以發(fā)揮自身的調(diào)節(jié)管控作用。以雷電天氣為例，雷電產(chǎn)生的電磁脈沖幅值較高，對(duì)于變電站二次系統(tǒng)各個(gè)模塊的沖擊較大，造成各模塊功能的喪失。為有效提升二次系統(tǒng)抗干擾能力，快速排除各種因素產(chǎn)生的干擾作用，技術(shù)人員在科學(xué)性原則、實(shí)用性原則的引導(dǎo)下，對(duì)電位接地進(jìn)行穩(wěn)定處理，從而降低電磁干擾[5]。隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的逐步升級(jí)，電壓等級(jí)的不斷提升，變電站二次系統(tǒng)的抗干擾壓力不斷增加，這就要求技術(shù)人員在變電站電力網(wǎng)絡(luò)敷設(shè)之前，由電力企業(yè)組織專業(yè)技術(shù)人員，對(duì)電力線路敷設(shè)方案進(jìn)行梳理，明確電力網(wǎng)絡(luò)抗干擾的相關(guān)要求，采取有針對(duì)性的技術(shù)手段增強(qiáng)二次系統(tǒng)的抗干擾能力。

2.4? 兩層接地網(wǎng)的使用

根據(jù)國(guó)家相關(guān)技術(shù)規(guī)范的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，110 kV變電站整體地標(biāo)高度應(yīng)當(dāng)保持在合理的范圍內(nèi)，超過(guò)城市道路規(guī)劃的標(biāo)高。以某110 kV變電站為例，在規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中，電力企業(yè)將場(chǎng)地墊高2米到3米，保證變電站的高度符合技術(shù)要求，填土過(guò)程中，多使用煤渣、礫石等，這些填土的電阻率較高，填筑區(qū)域的原生土壤電阻率較低，較大的電阻差影響110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效果。為縮小變電站二次系統(tǒng)所在區(qū)域的電阻差，技術(shù)人員在實(shí)際操作環(huán)節(jié)可以使用兩層接地網(wǎng)，在原土層內(nèi)敷設(shè)一個(gè)下層接地網(wǎng)，同時(shí)宜采用長(zhǎng)孔方式，接地網(wǎng)孔距控制在10米的范圍內(nèi)。另外，對(duì)于場(chǎng)地填高較大的還應(yīng)在填土層內(nèi)也敷設(shè)一個(gè)上層接地網(wǎng)，可以起到均壓和接地電阻的效果。通過(guò)這種方式，確保二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的有效性。

2.5? 二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化注意事項(xiàng)

在110 kV變電站二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過(guò)程中，技術(shù)人員需要提前進(jìn)行接地體的選擇與篩選。根據(jù)接地需求，將接地網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)體截面控制在合理的范圍之內(nèi)，避免導(dǎo)體截面過(guò)大或者過(guò)小，導(dǎo)致二次系統(tǒng)接地網(wǎng)絡(luò)電流熱效應(yīng)以及腐蝕作用。

3? 結(jié)? 論

接地網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化穩(wěn)步提升了110 kV變電站二次系統(tǒng)的抗干擾能力，使其能夠在復(fù)雜的電力環(huán)境下準(zhǔn)確進(jìn)行對(duì)一次設(shè)備的管控，大幅度提升變電站電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性以及有效性，實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)高效經(jīng)濟(jì)的運(yùn)轉(zhuǎn)，滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與居民生活的基本訴求。我們對(duì)于接地技術(shù)的研究也將繼續(xù)深入，繼續(xù)完善。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：李敏（1980-），女，漢族，河南鶴壁人，學(xué)士學(xué)位，講師，研究方向：電氣工程及其自動(dòng)化。