文档介绍：关于大型地网接地阻抗的测量和安全判据
摘要:对于高压和超高压变电所来说,应当用“接地阻抗”的概念取代“接地电阻”,同时建议规程采用接触电压和跨步电压作为安全判据;还应选用轻便、准确的异频测量系统获得接地阻抗的正确结果,以保障人身、设备的安全,利于电力系统的安全运行。
关键词:异频法,接地阻抗,接地电阻,高压和超高压变电所,大型地网,测量,安全判据,跨步电压,接触电压
Ⅰ. 前言
我国的电力基本建设发展很快,随着系统额定电压等级的提高,高电压、大容量的变电所日益增多。相应于露天变电所,出现了许多大型和超大型的地网。而地网的工作状况直接关系到人身安全、电力设备和电力系统的安全运行。
由于地网是地下埋设,工作条件不利,应当进行周期性的监测。为此,需要有合理的安全判据和理想的测量系统。
而对于高压和超高压变电所来说,首先应当采用“接地阻抗”的概念取代“接地电阻”。
Ⅱ. 接地阻抗

对于中压电网中的变电所来说,由于占地面积相对较小,地网的延伸面积也不大,其“接地电阻”呈现明显的“阻性”。这种情况已成为一种习惯认识。可是,对于一些露天的220 kV及以上高压、超高压变电所的地网来说,这个概念就值得商榷了。因为此时地网的几何尺寸十分可观,面积可达几万、乃至十几万平方米,这样,相应的“接地电阻”便呈现出较明显的“复数阻抗”性质,即包含电阻、电感和电容三个分量。
实际上,在工频、谐波电流以及雷电冲击电流的情况下,电感和电阻分量所起的作用远胜于电容分量。至于电容分量,由于数值相对不大,它只在很高频率下表现出一定的作用,而且对于缓解变电所的跨步电压和接触电压来说,还是个偏于安全的有利因素,故本文不再讨论。
B. 实例
例如XM的220kV LL变电所,当测量地网接地阻抗所用的频率f1=,地网接地阻抗Z1=。当所用的频率f2=,接地阻抗Z2=。这样,。由此可知,±10个周波的频差,可导致接地阻抗值比工频时增减±%[1]。
当地网的直流接地电阻更低时,这种性质表现得更明显。如LC发电厂的220kV变电所地网,,,。就直流时与工频情况相比,%;就128Hz时与工频情况相比,%。
这个现象在220kV变电所中的表现已如上述。在额定电压更高的变电所中,则表现得更加突出。如在500kV、WN变电所地网进行的现场实测,,,。同样由于电感分量的作用,与工频情况相比,直流时,%;128Hz时,%。
这里应当指出,上述220kV和500kV变电所大型和超大型地网的实测数据表明,接地阻抗与频率保持良好的线性关系。这与理论分析是一致的。
以上情况说明,在大型和超大型地网中,应当用“接地阻抗”的概念取代“接地电阻”,方较符合实际情况。我国现行的电力行业标准DL/T621-1997“交流电气装置的接地”中,所应用的“接地电阻”概念[2],已经显示出了它的局限性。
Ⅲ. 大型