王進興

國網福建省電力有限公司莆田供電公司 福建莆田 351100

變電站接地網的施工對相關設備的安全以及相關工作人員有著很大的影響，所以提前設計好接地網的位置，保證基建，驗收以及維護的過程中設計的質量，防止發(fā)生事故。還需要注意的是，有一些變電站的，減少會受到地理環(huán)境的影響和制約，導致變電站的接地電阻值的設計與實際要求的標準不符合，所以在進行操作的過程中，需要結合實際情況進行提前決定施工細節(jié)問題，保證電氣一次主接地網施工達到最初設計的標準。

1 當下接地網建設中存在的問題

現(xiàn)在隨著電力事業(yè)的不斷發(fā)展過程，對于一次接地網運行的過程中，會有很多因素影響到了接地網的安全運行，所以僅僅在設計中運用傳統(tǒng)的技術方法，不能有效的解決接地網設計中存在的缺陷和問題，對于所存在的問題必須及時進行總結分析，在建設完一個工程的時候要及時分析經驗以及不足，同時還需要積極地學習新鮮先進的知識，這樣才能更好的促進我國接地網建設的發(fā)展。以下是變電站電氣一次主接地網在設計中存在的主要問題。

1.1 地網質量不合格導致出現(xiàn)嚴重腐蝕

現(xiàn)在的地網是直接埋入到地下土壤中，所以在使用的過程中，土壤中的物質難免會對地網的材質造成很大的腐蝕，還會腐蝕地網中的化學成分，發(fā)生氧化作用，所以在埋入地下的地網中，沒有做好防腐處理，那么地網的腐蝕就會比較嚴重，受影響到電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，可能會導致網線被燒斷，發(fā)生嚴重事故[1]。地網中用到的金屬材料沒有做防腐處理或者沒有處理好，尤其是對于接地下線入土50cm以內的地網腐蝕就更為嚴重。

1.2 電壓分布不均勻

均壓效果不好的原因有很多方面：如接地網設計沒有考慮充分，造成施工質量欠缺或者在實際的建筑過程中，沒有按照圖紙進行建造或者圖紙設計與實際情況相差過大。在地網的連接過程中，整體的電壓分布需要均勻，電壓分布的梯度大，導致整體的均壓效果不好，并且再對地網進行設計的時候，如果考慮不充分，那么就會造成事故，施工質量嚴重缺損，地網本身的電流密度分布不同，不同截面的導電率也不同，電阻率的整體分布也會受到土壤的影響，導致分布不均勻，地網之間的連接也會存在很大的電位差。

2 變電站電氣一次主接地網施工技術分析

2.1 對接地網實際勘測過程中的注意事項

保證變電站安全穩(wěn)定運行的重要措施就是接地網，所以需要相關的設計人員十分重視對于地網接地性能的設計。變電站的接地網設計可以為變電站的整體運行提供很大的便利。如果電力系統(tǒng)發(fā)生問題，可以及時排除存在的故障，及時解決故障電流，也能夠有效控制地網的具體數(shù)值，保證各項電氣設備正常運行。對于接地網的科學合理設置是能夠保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行的基礎，所以在進行設計的過程中，需要提前對接地網做好偵查工作。在施工的過程需要注意加強避雷器和變壓器之間的平衡，有鎧甲的電纜外皮兩端應接地并與支架緊密相連，隨著沿途進行分流，對于變壓器和變流器的二次測接地點應該選擇在控制室接地等等[2]。在實地進行考察的過程中，需要保證完成以下幾項工作：（1）在勘測的過程中，需要精細仔細進行勘測測量，需要對每一處地點每一個遙測點地網地方的地形，地勢，地質等其他基本信息進行精確勘測，測量接地體埋設點周圍的土壤電阻率以及其周圍的分布情況，這樣可以更好的找到有利的地質結構。（2）在對地區(qū)勘測的過程中需要觀測建筑地區(qū)的雷電活動規(guī)律以及情況，然后在設計的過程中決定需要采用的防雷措施以及其對接地電阻的要求。（3）詳細調查建筑地區(qū)土壤的酸堿度以及土壤對于剛接地體的年腐蝕。（4）在設計的時候必須仔細根據(jù)以上幾項內容進行計算和設計，然后制定出切合實際的降租措施和施工方案。

對接地電阻有著很大影響的一個原因是土壤的電阻值，這也會影響到接地電阻是否可以滿足系統(tǒng)的要求，對于接地系統(tǒng)的使用壽命以及相關配置也有著很大的影響。土壤電阻值一般來說要保持在一個比較低的數(shù)值，同時也需要根據(jù)變電站的實際情況以及分析電阻率的實際應用去進行設計和確定，進而保證整個地網接地設計的有效性。在勘察地形的時候，可以采取相應的措施減小土壤的電阻率。首先更換土壤，將之前的土壤換為黑土和砂質的土壤[3]。第二，可以增加線路埋入的深度。如果土壤的電阻率低，可以直接將接地體深埋到土壤中，減少土壤對電阻的影響。第三，結合化學的方法，可以用爐渣摻到土壤中，降低土壤的電阻率。

對于接地施工質量以及工藝往往會出現(xiàn)質量不高的現(xiàn)象，有很多的情況是因為偷工減料的原因有很多，如接地網搭接焊接不符合相關要求，焊接質量不好，螺栓連接接觸面不符合要求以及在施工的過程中接地體周圍的回填土壤接觸松散都很有可能造成施工的質量不高甚至是留下事故隱患。因此在施工時必須嚴格檢查細節(jié)，任何一個小細節(jié)都有可能引起整個工程的偏差，檢驗員必須注意每一個細節(jié)，這樣才能更好的保證整個工程的質量。

2.2 降低電阻率的施工技術

接地網的施工很大程度上受到周圍環(huán)境的影響，所以在對接地網進行設計的過程中需要考慮到周圍環(huán)境的實際情況以及施工過程中可能會出現(xiàn)的各種各樣的問題，包括土壤，土層結構，氣候土壤電阻率，水分情況，季節(jié)因素，以及可施工面積等其他因素，這些因素也直接的影響著接地網的形狀，大小，工藝材料等這些基本材料的選擇，尤其是對于施工地區(qū)的第一手資料一定要十分準確十分精細，這也就要求必須要到實地進行勘察，獲得最準確的信息資料。例如需要采用相應的措施應對雷電。首先可以采用深埋式接地，接地網的電阻率會隨著深度的增加而減小，所以采用深埋的方式減小電阻率，并且接電體需要選擇地下水比較豐富的地方；同時如果接地網附近有金屬礦體的話，可以直接將接地體插入到礦體上，這樣可以礦大或者延長人工接地體的幾何尺寸。但是采用深埋接地體的間距應該大于20M，這樣可以不同計算互相屏蔽的影響，但是最大的困難是施工比較困難，土方量比較大，價錢成本也高，如果是在巖石地帶，那么困難就更大。第二，接地電阻可以降低電阻，可以在接地周圍鋪設降阻劑，增大接地極的外形。第三，敷設水平外延接地，由于水平外設施工費用低，這樣不僅可以降低工頻接地電阻，而且還可以有效地降低沖擊接地電阻。第四，近幾年在新建變電所中電解離子接地系統(tǒng)的運用越來越廣泛，建筑施工的過程中可以積極采用先進的技術，這樣才能將工程的準確度進一步的提高，同時也可以提高工程施工隊伍的整體素質。如果以此方法延續(xù)下去，整個國家的施工質量也會有很大的提升與飛躍。

2.3 接地網的防腐的施工技術

隨著電網技術的不斷發(fā)展，電網的安全性以及穩(wěn)定性也在不斷的提高，各種各樣先進的技術運用到電網中去，在這之中，接地網的腐蝕技術是一項比較重要的技術。接地網的腐蝕直接影響到接地截面減小，熱穩(wěn)定性不夠。在土壤中含有各種的雜質以及金屬物質，土壤的種類也不相同，所以會對接地網造成不同程度的腐蝕。在對接地網進行設計的過程中，需要對當?shù)氐膶嶋H條件以及環(huán)境氣候等進行實地分析，確定出主要會影響接地網的因素，這些因素主要可以包括土壤的濕度，鹽度，有機質，微生物，雜散電流，土壤的氧化還原電位，電場以及土壤的電導率等，這些因素相互作用會導致土壤中的金屬設備的腐蝕，但是因為土壤的種類繁多以及不均勻，會使土壤中的金屬腐蝕情況呈現(xiàn)出許多復雜的情況或者差異性，然后提出不同的解決方案，在實施的過程中，如果再次遇到另外的問題，也需要及時的向工作人員以及相關負責人員進行匯報，及時更改設計或者增加相應的防護措施，確保施工質量[4]。例如在堿性土壤中比在酸性土壤中的同一種同濃度巖對于金屬的腐蝕性遠遠大于，主要表現(xiàn)為點蝕，并且點蝕坑比較深，金屬失重也比較嚴重。這也就要求變電站對于接地網的腐蝕必須對具體的環(huán)境進行定性以及定量的分析，確定影響因素，并且即使采用降阻處理方式以及相應的防護措施。

2.4 接地網的具體施工流程

在進行施工的過程中，必須需要根據(jù)實地情況確定施工流程，還必須保證施工過程符合國家相關規(guī)定。首先需要挖開接地網需要的溝槽，其深度需要達到0．8米，然后豎直將接地極深入到地下，深度大約在3米左右，如果井比較深，可以利用鉆井機進行打孔。然后要把水平接地極和其他的部分連接起來，然后灌入降阻劑，保證每個設備之間可以有效的進行連接，然后對溝槽進行填補，保證電阻在地下的深埋，最后做好周圍的保護工作，確保地網不會受到破壞。具體嚴格的施工流程是一個工程的基礎，嚴格把握施工流程以及施工順訓可以使整個工程更加整體化更加規(guī)范化，也從不同方面體現(xiàn)出施工人員的專業(yè)素質以及專業(yè)素養(yǎng)[5]。

2.5 嚴格把握施工質量

在施工的期間需要不定時的對施工質量進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)有不標準或者與之前設計的地方不相符的地方，需要及時做出調整，盡量在施工的時候保證施工的質量，避免在施工完成后進行驗收的時候發(fā)生質量不合格的問題，否則勞財勞力。尤其是在主網施工的時候，相關的運行單位需要時刻參與到施工過程的監(jiān)督檢查工作中，及時做好施工記錄。在接地引下線連接的時候盡量選擇焊接，并且焊接面與搭接面要符合相關的規(guī)程要求。采用螺栓連接的時候，螺栓以及接地線必須使用鍍鋅材料。施工過程中所需要的任何材料都需要經過嚴格的篩選，也必須有嚴格的規(guī)定，這樣可以更好的保證施工的質量以及規(guī)范。工程的施工質量直接影響著工程的收益以及影響力，嚴格把握施工質量不僅是對委托方的負責也是對自身技術的負責[6]。

3 工程實例說明

線路變壓器單元接線為變電站110kV測電氣，遠期出線三回，本期出現(xiàn)二期，分別是：T接寧西一小樓一派譚線一1號主變壓器，T接荔城—小樓—派潭線—2號主變壓器。主變壓器110kV中性點經隔離開關，放電間隙直接接地：10kV中性點經小電阻接地，曲折變接于10kV側母線橋上。10kV接線遠期為單母線四分段接線，出線36回，本期為單母線雙分段接線，出線24回。無功補償容量遠期為3x2x4000kVar，分別接于10kVⅠ，分段甲，分段乙，Ⅲ段母線上。本期的無功補償容量為2x2x4000kVar，分別接于10kVⅠ，分段甲，分段乙，段母線上[7]。

此處的變電站的110kV配電裝置為戶外中型布置，大概位于變電站的東側。110kV出線從變電站的東側進入到站中，10kV配電裝置位于變電站的西側。雙列布置于綜合樓首層，為中置式高壓開關柜，10kV小電阻接地成套裝置布置在綜合樓首層的高壓室中，10kV集合式關聯(lián)電容器組布置于變電站西南角的戶外場地上。

綜上所述，變電站建設電氣一次主接地網工程建設會直接影響到整個電力系統(tǒng)的運行，也會影響到變電站的穩(wěn)定運行，所以在接地網的施工中必須給予十分重視，做好設計，檢驗，驗收等具體監(jiān)督工作。在設計初期，必須要到施工場地進行實際勘測，實地考察，記錄準確精準的數(shù)字，這樣才能保證，在施工的過程中可以完全按照預期進行，在施工完成后，各個設備的運行情況與預期的情況一致，保證設備運行的安全有效，采用各種有效的措施對接地網的建設進行設計以及維護。