试述水电站接地降阻改造有效措施

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1、试述水电站接地降阻改造有效措施　　摘要：文章通过对具体水电站的具体分析，阐述了进行水电站接地降阻改造的有效措施。关键词：水电站；接地降阻；改造措施中图分类号：TV7文献标识码：A文章编号：随着我国经济技术的高速发展，各种大型水电站也在不断的建设之中，为例能是它们更好地发挥发电的功能，我们要做好各种防雷接地降阻的改造工作。1、入地短路电流的计算和降阻改造的方法电力系统中可能发生的短路有两类，分别为对称短路和不对称短路。考虑流过接地网的短路电流，主要针对单相短路、两相接地短路和三相短路故障进行计算。短路电流的计算可

2、采用规程法(《水电工程三相交流系统短路电流计算导》DL／T5163-2002)。仅仅计算出短路电流还不足以确定系统的入地短路电流，因此就无法确定电站接地网应满足的接地电阻要求。当系统发生接地故障时，并不是全部的短路电流都通过电站接地网流人大地，其中一部分电流会通过电站接地网直接流回电源的中性点，还有一部分电流会通过“避雷线一杆塔”人地。因此计算入地短路电流转化为在短路电流的基础上求取避雷线分流系数的问题。8最后根据短路电流及分流系数的计算结果可得到站内和站外短路时的人地短路电流，，即：Id=Is×(1-k)，I

3、s为短路电流，k为分流系数。近年来，发电厂容量的不断扩大、人地短路电流不断增加，这就对接地网的接地阻值提出了更高的要求。因此，人们对降低接地网接地电阻的方法进行了许多的研究和实验，研究出了很多降低接地电阻的措施和方法，常用的有扩大接地网面积、引外接地、利用自然接地体、垂直接地极、SZJ空腹式接地装置五种。①扩大接地网面积：接地网接地电阻与接地网面积平方根成反比，接地网面积越大，接地电阻也就越低，因此增大接地网面积是降低接地网接地电阻一种行之有效的办法。②引外接地：将变电站主接地网与主接地网区域以外某一低土壤电阻

4、率区域敷设的辅助接地网相连达到降低整个接地系统接地电阻的目的。③利用自然接地体：在设计发电厂的地网时充分考虑地网周围的自然接地体，由于这些自然接地体本身就有较低的电阻，把主网与它们相连时，可以有效的将水电站的各部分地网连接成为一个统一的整体，同时降低接地电阻。④垂直接地极：当电厂及其附近地区地表层土壤电阻率很高，而地下深处土壤电阻率较低或有地下水时，采用垂直接地极对减少接地装置接地电阻的效果十分显著8⑤SZJ空腹式接地装置：SZJ的基本部件是金属接地体，它是一个用0．003m厚的优质钢板，加工成形状近似为半径0

5、．3m，高1．0m的圆筒，其表面全部经过热镀锌处理。⑥接地模块：非金属接地模块由导电性、稳定性较好的非金属材料和电解物质组成。模块内置有金属极芯，将其与被保护对象地线相接，使入地电流迅速泄放到大地。⑦使用降阻剂：填充电阻率较低的物质或降阻剂是规程推荐的有效方法，如附近有可以利用的低电阻率物质可以因地制宜，综合利用。2接地电阻偏高的原因分析以黄花寨水电站为例对其进行现场踏勘和取样分析，黄花寨水电站接地电阻偏高的原因主要有以下两点。(1)土层薄，地质条件较差。该站所处的土质为风化石土壤，土层较薄，大多地方为岩石，影

6、响了水平接地体和垂直接地体的埋深(其深度一般都达不到设计要求)，为此接地体只能敷设在地表。这就造成了两个不利后果：一是上层较薄土壤土质松散，造成接触电阻大，并且土壤干湿度易变化，易造成接地体接地电阻不稳定；二是上层较薄土壤的含氧量很高，接地体易吸氧腐蚀，使得接地体与周围土壤之间的接触电阻增大。8(2)场地有限，接地面积偏小。该站处在山谷中，厂房后面几乎没有可用于敷设接地装置的场地，接地网面积严重偏小，使得降低接地电阻显得非常困难。3降低接地电阻的优化措施该站大坝距厂房不远，设计时考虑将厂房、升压站和大坝的接地装

7、置接成一个统一的接地体，同时在坝前库区布置一个80mX80m的接地网，共64个网孔。但根据坝区实际情况，坝前库区接地网面积无法满足设计要求，故采取以下优化措施来降低接地电阻。(1)引外接地体。接地面积是决定接地电阻的主要因素之一，接地网的面积越大，接地电阻就越小。当接地电阻未达到设计要求时，可采HJ将主接地网向前延伸的方法来满足要求。该站在具体制作接地网时将各接地分网用2根铜(钢)母线连接成一个大型完整的复合接地网络。(2)水下接地。该站可在水下敷设人工接地体来降低接地电阻，但应首先考虑敷设在便于施工、水量丰富

8、、水域宽阔、水位较高的场所，如水库库区、尾水渠、下游河道或附近低电阻率的水源中。4接地装置的优化方案该站接地系统的优化设计中，应首先考8虑把自然接地体(如主厂房的主钢筋网、引水钢管等)连接成一个可靠的整体，以有效降低接地电阻。但仅依靠自然接地体很难达到设计要求，为此本站以人工接地为主、自然接地为辅来考虑相应的优化降阻措施。最终确定接地装置由厂区接地网、下游电站库区联合尾水接地网、大坝联