內(nèi)容摘要： 本文結(jié)合上標(biāo)水電廠接地網(wǎng)的降阻改造工程的成功經(jīng)驗，介紹了各種降阻方法，并著重介紹了接地模塊和降阻劑的降阻方式，詳細(xì)介紹了電廠接地網(wǎng)改造的計算分析和采用多種方式共同降阻的具體實施。通過改造使接地電阻由原來的3.6Ω降到了1.53Ω，通過分析認(rèn)為繼續(xù)降阻將極不經(jīng)濟，在驗算跨步電壓和接觸電壓滿足要求的情況下，完成了降阻改造工作。最后根據(jù)整個工程的經(jīng)驗總結(jié)了發(fā)電廠特定現(xiàn)場環(huán)境下接地網(wǎng)降阻的的經(jīng)驗和想法，提出了對接地網(wǎng)降阻的一些新的認(rèn)識，認(rèn)為降阻工作因因地制宜，根據(jù)現(xiàn)場條件確定最佳方案才能取得最好的效果。

　　關(guān)鍵詞：水電廠 接地網(wǎng) 降阻

　　引言

　　隨著電網(wǎng)容量的增加及設(shè)備對防雷要求的不斷提高，接地網(wǎng)在電力系統(tǒng)中的作用越來越被重視。近年來，很多電力企業(yè)都投入較大的資金和技術(shù)力量改造接地網(wǎng)，降低接地電阻。但由于接地系統(tǒng)受客觀條件限制，且接地電阻影響因素較多，其接地系統(tǒng)建設(shè)改造并非能完全達(dá)到預(yù)期要求，往往有很多投入巨大財力物力，但收效甚微。特別是發(fā)電企業(yè)，因地處偏遠(yuǎn)、山地，土壤電阻率較高，接地電阻往往高于設(shè)計要求，而改造成本高，收效不明顯，成為影響安全生產(chǎn)的一大難題。本文結(jié)合上標(biāo)水力發(fā)電廠接地改造的經(jīng)驗，特別是其中采用的接地模塊和多種降阻方式相結(jié)合的方法，值得進一步研究，有一定的推廣意義。

　　1、上標(biāo)水電廠的接地網(wǎng)介紹

　　1.1 基本介紹：

　　上標(biāo)水力發(fā)電廠位于浙江省麗水市景寧畬族自治縣境內(nèi)，是標(biāo)溪流域開發(fā)的第一期工程。電站裝機2*8000kw，經(jīng)110kv升壓站送入電網(wǎng)，由于土壤電阻率偏高其接地電阻嚴(yán)重超標(biāo)，雖經(jīng)過改造但接地電阻仍然高于規(guī)程規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值。該電站的環(huán)境和現(xiàn)有接地電阻測試情況如下：電站地處多雷山區(qū)，四面環(huán)山，西北面有一山坳空地埋設(shè)了接地網(wǎng)，整個水電廠所處地表面為砂石，底下為花崗巖。整個地網(wǎng)面積約10000m2，結(jié)構(gòu)為水平地網(wǎng)，包括引水鋼管都已并入地網(wǎng)，平均土壤電阻率大約為1200Ω·m，地網(wǎng)以不等格水平接地體為主，先后幾次用不同的方法對地網(wǎng)進行了測量，接地電阻均大于2Ω。最近一次測試于2005年7月8日，測試環(huán)境為：天氣晴、氣溫38℃、連續(xù)10天未下雨，測試由廠設(shè)備部與中科訊公司一起對廠區(qū)內(nèi)用于改造區(qū)域的土壤電阻率作了測試，分別采用10、20、30米的間隔布置四點法測量，得到1830Ω·m、1640Ω·m和1470Ω·m的土壤電阻率;并在2個方向?qū)S內(nèi)現(xiàn)有地網(wǎng)接地電阻進行測量，測量采用大電流延長線法，電流極400米，電壓極200米，往空地方向是4.5Ω,往廠門口方向3.6Ω，遠(yuǎn)高于規(guī)范要求的標(biāo)準(zhǔn)值。

　　1.2 改造目標(biāo)

　　上標(biāo)電廠全廠共用一套接地系統(tǒng)，特別是隨著電網(wǎng)容量的增加，電廠監(jiān)控自動化設(shè)備的不斷增加，接地電阻偏大成為電廠安全生產(chǎn)的一個嚴(yán)重隱患。特別是電廠接地網(wǎng)敷設(shè)超過15年，腐蝕較嚴(yán)重，且近年又發(fā)生因反擊燒壞模塊的事故。電廠方?jīng)Q定全面改造建設(shè)接地網(wǎng)，保證滿足電網(wǎng)規(guī)劃發(fā)展范圍內(nèi)的地網(wǎng)的安全要求。根據(jù)規(guī)范要求提出接地網(wǎng)的改造目標(biāo)：

　　1.2.1接地電阻應(yīng)達(dá)到R≤2000/I=2000/2000=1Ω

　　1.2.2地面跨步電壓(站內(nèi))：Ek=(174+0.7ρ)/t1/2=1873.8V

　　外延部分： Ek=(174+0.7ρ)/t1/2=1040.5V

　　(式中t接地短路電流持續(xù)時間，按2次電擊考慮，取0.7 秒;ρ地面土壤電阻率站內(nèi)取2000Ω·m，外延取1000Ω·m)

　　1.2.3設(shè)備接觸電壓Ej=(174+0.17ρ)/t1/2=611.9V

　　(式中t接地短路電流持續(xù)時間，按2次電擊考慮，取0.7 秒;ρ地面土壤電阻率站內(nèi)取2000Ω·m)

　　1.2.4設(shè)備接地引下線及地網(wǎng)主干線必須滿足4KA短路電流、后備保護2S的熱穩(wěn)定要求。

　　1.2.5設(shè)計壽命：大于30年

　　1.2.6改造目標(biāo)：采用現(xiàn)代科技手段，對上標(biāo)一級電站接地網(wǎng)實施降阻，使其工頻接地電阻值降到1Ω及1Ω以下。接觸電勢，跨步電壓滿足安全要求。

　　2、上標(biāo)水電廠接地網(wǎng)降阻改造

　　2.1 設(shè)計思路

　　在工程中采用過的降阻措施很多，如利用地質(zhì)鉆孔埋設(shè)長接地極、局部換土、使用降阻劑、利用地下水的降阻作用、深井或超深井接地、引外接地、擴大接地網(wǎng)面積、深孔爆破接地技術(shù)以及使用低電阻模塊等。針對這些降阻措施的使用條件、降阻效果以及存在的問題分別作具體分析：

　　2.1.1 利用地質(zhì)鉆孔埋設(shè)長接地極

　　根據(jù)接地理論分析，接地網(wǎng)邊緣設(shè)置長接地極能加強邊緣接地體的散流效果，可以起到降低接地電阻和穩(wěn)定電網(wǎng)電位的作用。如果用打深井來裝設(shè)接地極，則施工費很高，如利用地質(zhì)勘察鉆孔埋設(shè)長接地極，施工費用將大大節(jié)省。但需要注意：利用地網(wǎng)邊緣的地質(zhì)鉆孔;間距不小于接地極長的兩倍;鉆孔要伸入地下含水層方可利用，實測數(shù)據(jù)表明，未插入到含水層的長接地極降阻效果差。

　　2.1.2 局部換土

　　用換土的方法來降低高土壤電阻率區(qū)接地網(wǎng)接地電阻，這是大家公認(rèn)的有效措施之一。用電阻率較低的土壤替換電阻率高的土壤。這種方式較常見，用的也比較多，當(dāng)接地網(wǎng)面積大時，要對整個所區(qū)實施換土是不可能的。通常采用局部換土，只對水平接地帶和垂直接地極的全部或部分實施換土。

　　2.1.3 使用降阻劑

　　在高土壤電阻率區(qū)的接地網(wǎng)施工中使用降阻劑，無論是變電和發(fā)電工程例子都很多。20世紀(jì)的70年代到80年代，使用較多的是膨潤土降阻劑和碳基類降阻劑。據(jù)了解，多個使用降阻劑的工程，接地完工后測量接地電阻情況都不錯，但由于缺乏長期的跟蹤監(jiān)測，對降阻劑性能的長久性和對接地極材料的腐蝕性的信息量返回少。確實有部分質(zhì)量差的降阻劑，降阻效果不能長久，對接地網(wǎng)造成腐蝕，引起各地對降阻劑使用意見分歧。

　　2.1.4 利用地下水的降阻作用

　　利用站(廠)區(qū)地下水和地下含水層來降低接地電阻是非常經(jīng)濟有效的措施。但工程投入較大，且地質(zhì)影響大，不確定因素多。

　　2.1.5 深井接地

　　采用深井或超深井(井深超過100m)接地來降低接地電阻，在西南地區(qū)雖然有多個工程，但每口井的施工費用超過10萬，而且效果的預(yù)見性差，應(yīng)用并不普遍。實踐證明，在地下有含水層時，深井或超深井接地，是十分有效的降阻措施。在實施之前，應(yīng)進行地質(zhì)勘察，同時，要與其它措施作經(jīng)濟技術(shù)比較，特別要避免打井無效造成的浪費。

　　2.1.6 引外接地

　　當(dāng)附近有低土壤電阻率區(qū)(水塘、水田、水洼地等)，可以敷設(shè)輔助接地網(wǎng)與站內(nèi)主接地網(wǎng)連接，這種方式叫引外接地。這也是降低接地電阻的有效措施。據(jù)了解，引外接地在國內(nèi)應(yīng)用比較多。引外接地需注意：距離不能太遠(yuǎn)，接地體要深埋，要作好安全保護措施，防止因跨步電位差引起人員和牲畜的觸電事故發(fā)生，必須保證引外接地的安全性。

　　2.1.7 擴大接地面積

　　我們知道，在均勻分步的土壤電阻率條件下，接地電阻與接地網(wǎng)面積的平方成反比，接地網(wǎng)面積增大，則接地電阻減小，因此，利用擴大接地網(wǎng)面積來降低接地電阻是可以預(yù)見的有效降阻措施。但是工程受條件限制。

　　2.1.8 深孔爆破接地技術(shù)

　　爆破接地技術(shù)是最新的科研成果。具體方法是：在地中垂直鉆30m～120m的深孔，被插入接地電極，然后沿孔的整個深度，隔一定的距離。放置定量的這樣實施爆破，將巖石爆裂爆松，然后將調(diào)成糊狀的低電阻材料，用壓力機壓入深孔中的縫隙，從而達(dá)到通過低電阻率材料將地下大范圍的巖石內(nèi)部溝通，加強接地極與巖土的接觸，達(dá)到降低接地電阻的目的。但由于不同地質(zhì)條件下爆破裂縫的等效計算半徑不一樣，不同地區(qū)應(yīng)用需進行試驗，才能確定炸藥用量和爆破制裂的規(guī)律。對施工技術(shù)經(jīng)驗要求較高。

　　2.1.9 低電阻模塊

　　低電阻模塊是近年新興的一種接地技術(shù)。低電阻接地模塊簡稱“接地寶”,是一種以非金屬材料為主體的接地體,它由導(dǎo)電性、穩(wěn)定性較好的非金屬礦物和電解物質(zhì)組成, 之所以能獲得低接地電阻的基本原因是在相同的外形尺寸,比較金屬材料成倍地增大接地體和土壤層之間的接觸面積,從而增大了接地體本身的散流面積;減少了按地體和土壤之間的接觸電阻;本身具有很強的吸濕性和保 濕性,充分發(fā)揮了接地體中電解物質(zhì)的導(dǎo)電作用，在高土壤電阻率高山地區(qū)應(yīng)用廣泛。

　　上標(biāo)水電廠所處的土壤電阻率為800Ω·m～1800Ω·m之間，屬高土壤電阻率地區(qū)，現(xiàn)場地勢狹窄，傳統(tǒng)的單一降低接地電阻的方法在上標(biāo)電廠實施起來受地理環(huán)境等客觀條件的限制，困難很大，只有通過其他綜合的方法進行降阻。

　　通過認(rèn)真的研究和考察，電廠認(rèn)為打深井、利用地下水和深孔爆破技術(shù)對施工要求高，費用大，在本地區(qū)應(yīng)用成功實例少，且電廠地處高山，地質(zhì)堅硬，不適宜采用。改造方案應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場具體情況，盡量利用傳統(tǒng)、效果穩(wěn)定、可預(yù)見性強并綜合先進技術(shù)手段的降阻措施。鑒于非金屬模塊在相似條件下的工程應(yīng)用成功實例，決定采用以非金屬模塊降阻為主，綜合換土、使用降阻劑、外引低土壤電阻率和擴大接地面積等綜合手段進行接地網(wǎng)改造。因外引接地和擴大接地面積受條件限制，只能在現(xiàn)有的現(xiàn)場條件下，盡量利用可使用面積作為輔助方法。

　　2.2 方案具體的介紹

　　2.2.1 非金屬接地模塊和降阻劑

　　新近推出的非金屬接地模塊降阻是比較可行的方法，此方法已經(jīng)在我省電力高山微波站成功應(yīng)用(高山微波站土壤電阻率較高，往往在2000Ω·m以上)。成功地將臺州獅子巖、麗水黃降、浦江199這三個省局微波站接地電阻從15Ω左右降到5Ω以下，且上述三個站的實測結(jié)果和非金屬降阻模塊計算設(shè)計值相吻合。

　　非金屬接地模塊廣泛應(yīng)用于機場、雷達(dá)站、廣播電視發(fā)射基地及火電廠的降阻工程，效果明顯，特別是對高土壤電阻率地區(qū)。本次改造選用該產(chǎn)品從技術(shù)上來講是可行的，同時計算結(jié)果所需材料也符合高性價比的要求。

　　非金屬接地模塊是以非金屬材料---碳同位素為主體的接地體，由導(dǎo)電性、穩(wěn)定性較好的非金屬礦物和其他物質(zhì)組成，通過高壓機械加工成型，高溫煅燒而成的新型接地體;擁有獨特的可擴散親水性表面活性劑成分，通過擴散提供土壤導(dǎo)電必須的電解絡(luò)合離子從而改善周圍土壤的電阻率，使散流效果更好;經(jīng)多次大電流沖擊后，阻值不增大，無變硬、發(fā)脆、斷裂等現(xiàn)象發(fā)生，使用壽命大于30年;特別適合于高電阻率土壤地區(qū)使用，若接地點周圍為沙石或巖石地層，降阻效果特別明顯;而且本產(chǎn)品無污染、無毒害、抗腐蝕，使用十分方便。本產(chǎn)品經(jīng)過改良特制，專門用于高電阻率土壤的接地降阻工程。

　　新型的降阻劑是純物理性，它完全排除了具有腐蝕性質(zhì)的電解質(zhì)，主要用非電解質(zhì)的碳素粉末作導(dǎo)電材料，添加其他特殊物質(zhì)，其導(dǎo)電性不受酸、堿、鹽、高低溫及干濕度所限;因碳素導(dǎo)電物不溶于水，因此也不會與金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng);漿液與土壤是有限混滲，凝固后不因地下水位下降、天氣干旱而阻值變化，不因雨水季節(jié)而流失，因此其性能更穩(wěn)定，壽命更長。降電阻劑是一種良好的導(dǎo)電體，將它使用于接地體和土壤之間，一方面能夠與金屬接地體緊密接觸形成足夠大的電流流通面;另一方面，它能向周圍土壤滲透，降低周圍土壤電阻率，在接地體周圍形成一個變化平緩的低電阻區(qū)域。 降電阻劑有較強的吸水性和保濕性能，使用降阻劑后，能長期地保持電極附近土壤中的濕潤狀態(tài)。凝固后的降阻劑呈中性PH=7.1，結(jié)構(gòu)緊密，對電極有防腐蝕保護作用。 除此之外，降阻劑還具有良好的均壓作用，改善電位分布，從而降低跨步電壓和接觸電壓，保證人身安全。本產(chǎn)品經(jīng)過改良特制，專門用于高電阻率土壤的接地降阻工程，降阻效果極其明顯。

　　2.2.2 具體措施和方法如下：

　　(1)、沿小溪和付廠房間綠化帶內(nèi)放置一條500m長50x5熱鍍鋅扁鋼水平接地體連接廠區(qū)西側(cè)空地的接地網(wǎng)和水池的水下接地網(wǎng)，每隔5～10m埋設(shè)一個非金屬接地模塊。

　　(2)、在入廠道路的兩側(cè)綠化帶土壤電阻率較低,由于靠山側(cè)的土層較淺，利用價值不高，在靠小溪側(cè)土層較厚，敷設(shè)一根50x5熱鍍鋅扁鋼,長度約100m，埋設(shè)深度為0.7m，同時每間隔5～10m埋設(shè)一個特制的非金屬接地模塊并使用特制的物理降阻劑，共埋設(shè)15個接地模塊，埋設(shè)深度為1.5m。

　　(3)、廠門口的水塘寬約25m長約100m，在此敷設(shè)水下接地網(wǎng)，有效面積大約為1600m2;小溪內(nèi)的扁鋼和綠化帶的扁鋼與水塘的水下接地網(wǎng)相連，組成一個閉合的接地網(wǎng)。

　　(4)、在廠區(qū)西側(cè)靠近臨時變的地方有一塊面積約50x100m的空地，平均土壤電阻率約為1400Ω·m，根據(jù)建廠時的圖紙，此處尚未敷設(shè)水平接地網(wǎng)。本次改造的主要內(nèi)容就是利用這片空地和空地上面的山坡、水田區(qū)域敷設(shè)一個以水平接地網(wǎng)為主輔以垂直接地體和非金屬接地模塊的綜合立體接地網(wǎng)，從山坡到小溪側(cè)，間距8～12m埋設(shè)6條縱向水平接地體，長度大約在80～120m不等，另在這6條水平接地體上，間隔8～12m埋設(shè)12條橫向水平接地體，長度約45m～55m，組成一個大約5000m2的水平接地網(wǎng)。

　　(5)、在新建水平接地網(wǎng)的每個交叉點上垂直埋設(shè)一個特殊定制的非金屬接地模塊作為垂直接地極，每個接地模塊間的最小距離>5m，每個模塊在埋設(shè)時配合使用專用的降阻劑。根據(jù)現(xiàn)有的可利用空地面積計算，最多可容納350個左右接地模塊，本次工程共使用230個非金屬接地模塊(包括廠門口綠化帶內(nèi)埋設(shè)的15個)，經(jīng)計算單個接地模塊的接地電阻為100Ω左右，230個接地模塊并聯(lián)后的電阻為0.95Ω(計算時模塊的并聯(lián)利用系數(shù)取K=0.55)。

　　(6)、所有水平接地網(wǎng)和垂直接地體都采用平均土壤電阻率<150Ω·m的優(yōu)質(zhì)土回填,回填時分層夯實，在巖石較多的地方施加降阻劑，以增加接地散流效果。

　　(7)、在地網(wǎng)的外緣增加4～8個直徑2米深3米(若是下面土層良好可適當(dāng)加深)的深坑，里面填充長效物理降阻劑和優(yōu)質(zhì)回填土，在中間安裝3m長60x60x6的熱鍍鋅，角鋼作垂直接地體來改善整個地網(wǎng)的散流效果。具體的位置在施工時根據(jù)測量結(jié)果而定。

　　(8)、在檢修車間和廠門口間有一片綠化帶，面積大約為100m2,里面敷設(shè)水平接地網(wǎng)并敷設(shè)非金屬模塊。引一條水平接地線到廠門外，和綠化帶內(nèi)的水平接地體相連接，另一邊引一條水平接地體和檢修車間原有的水平接地網(wǎng)相連。

　　(9)、整個地網(wǎng)的外緣閉合以增加水平接地網(wǎng)的面積，新建水平地網(wǎng)面積約為6500m2(包括水下地網(wǎng))。

　　(10)、為保證工程能達(dá)到預(yù)計效果，工程分三步實施，以確定工程效果。一期以埋設(shè)120個模塊，二期埋設(shè)40個模塊，其余模塊為三期工程。

　　2.3 設(shè)計計算

　　2.3.1、接地短路電流計算

　　(1)最大單相接地短路電流IMAX=3.25kA、主變中心點最大短路回流In=1.81kA

　　(2)流入主變壓器中心點的電流

　　I=(IMAX-In)(1-KE)=(3250-1810)(1-0.2)=1152A

　　(KE為地網(wǎng)內(nèi)發(fā)生接地短路時，架空地線的分流系數(shù)，這里取0.2。考慮到電網(wǎng)的發(fā)展，地網(wǎng)的最大接地電流按2000A取值)

　　2.3.2、接地電阻目標(biāo)值計算 R≤2000/I=2000/2000=1Ω

　　2.3.3、接地線及地網(wǎng)主干線熱穩(wěn)定校驗

　　Sg≥Ig/c(te)1/2=4000/70(1)1/2=57mm2

　　式中：Sg—接地線的最少截面，mm2;

　　Ig—流過接地線的短路電流穩(wěn)定值，4kA;

　　c—接地線的熱穩(wěn)定系數(shù)，鋼取70;

　　t—接地短路的等效持續(xù)時間，取1s。

　　選用50*5的扁鋼截面積為250mm2完全滿足短路電流的熱穩(wěn)定需要。

　　2.3.4、地網(wǎng)接地電阻計算及設(shè)計：

　　單體非金屬接地模塊添加降阻劑后的的接地電阻約為120Ω

　　R= RJ /(K* n)

　　其中 R---設(shè)計目標(biāo)電阻值;

　　RJ---單模塊接地電阻;

　　K---效率系數(shù);

　　n---模塊個數(shù)。

　　當(dāng) R =1Ω、K=0.55、RJ=120Ω時

　　1=120/(0.55 n)

　　n =219(個)

　　考慮到不同區(qū)域土壤電阻率的差異采用230個接地模塊。

　　2.3.5、地網(wǎng)允許最大跨步電位差的計算：(DL/T5091—1999)

　　故障短路電流持續(xù)時間：按2次電擊考慮，取0.7 秒土壤電阻率取平均值ρ=1000Ω·m

　　Ek=(174+0.7ρ)/t1/2=(174+0.7×1000)/(0.7)1/2=1040.5V

　　2.3.6、改造后地網(wǎng)最大跨步電位差、接觸電位差計算

　　地網(wǎng)采用50mm*5mm鍍鋅扁鐵，地網(wǎng)面積約S=300*50m2,網(wǎng)格大小為6m*8m，敷設(shè)深度為h=0 .7m，接地電阻取目標(biāo)值1Ω,短路最大入地電流取2000A，土壤電阻率取平均值ρ=1000Ω·m ，故障持續(xù)時間0.7s。根據(jù)上述條件，按DL/T5091—1999計算：

　　(1) 發(fā)生接地短路時地網(wǎng)最大地電位可按下式計算

　　Ug=RI=1*2000=2000v

　　(2) 最大跨步電位差為

　　Umax=KtmaUg

　　式中 Umax--- 最大接觸電位差，V;

　　Ktmax---最大接觸電位差系數(shù);

　　Ug--- 接地裝置的電位，V。

　　n值按矩形地網(wǎng)計算

　　n=2(L/L0)(L0/4A1/2)1/2=11.183

　　β=0.1n1/2=0.334

　　α2 =0.35[(n-2)/n]1.14 (A1/2 /30)β=0.447

　　Ksmax = {(1.5-α2 )ln{[h2 +(h+T/2)2]/[h2+(h-T/2)2]}}/ln(20.4A/dh)=0.0629

　　Umax=KtmaUg=2000*0.0629=126V

　　式中 A---接地網(wǎng)面積， 300*50m2.

　　s---接地短路電流的持續(xù)時間，0.7秒。

　　T---跨步距離T=0.8m;

　　L0---接地網(wǎng)的外緣邊線總長度，800m;

　　L---水平接地極的總長度，3500m。

　　升壓站內(nèi)應(yīng)做8m見方的方孔地網(wǎng)以改善地網(wǎng)均壓，由于地表鋪設(shè)礫石和水泥路面土壤電阻率較高(2000Ω·m以上)，故跨步電壓決定于接地電阻是否滿足1Ω的要求，如地網(wǎng)接地電阻滿足1Ω的要求，則跨步電壓一定在合格范圍以內(nèi)。

　　(3) 站內(nèi)最大接觸電位差計算(式中各參數(shù)取值同最大跨步電位差計算)

　　Umax=KtmaUg =277V

　　Ktmax=KdKlKnKs=0.138

　　d=2(50*5/π)1/2* 0.001 =0.0178m

　　Kd=0.841-0.225lgd=1.235

　　Kl=1.1(L2/L1)¼ =0.703

　　Kn=0.076+0.776/n=0.145

　　Ks=0.234+0.414lgA½=1.098

　　此時地電位為2000V，跨步電位差126V，接觸電位差277V，符合DL/T5091—1999。

　　本次工程目標(biāo)值≤1Ω。

　　3、上標(biāo)電廠接地網(wǎng)降阻改造結(jié)果

　　通過緊張、嚴(yán)格的施工，在一期工程結(jié)束后我們對地網(wǎng)進行了測量，實測數(shù)據(jù)1.83Ω，基本符合設(shè)計計算值。在此基礎(chǔ)上，二期工程進一步跟進實施。通過共二個多月的施工，順利完成了一、二期的工程計劃(160個模塊)。二期工程結(jié)束后，為進一步檢驗施工效果，在連續(xù)十天的晴天天氣后，專門邀請了杭州意能電力防雷研究檢測公司對上標(biāo)水電廠一級電站進行了接地電阻測量。測量采用30度夾角法(如圖4-1)，電壓極和電流極與主地網(wǎng)距離為600m。測得上標(biāo)水力發(fā)電廠的工頻接地電阻為1.53Ω。  

　　二期工程結(jié)束后，經(jīng)過對電網(wǎng)運行參數(shù)的計算，(考慮電網(wǎng)的發(fā)展，接地電流按2000A取值)，地電位為3060V，接觸電壓422.28V，跨步電壓192V，滿足規(guī)程要求。通過一、二期的施工，采用接地模塊的降阻對電廠地網(wǎng)還是非常有效，且基本符合理論計算，但必須認(rèn)識到，其中多種降阻措施的同時使用也是起到比較大的作用，特別是地網(wǎng)外延和降阻劑的使用，應(yīng)具有非常明顯的效果。

　　考慮到電廠的地勢的局限，配合模塊使用進一步延伸地網(wǎng)面積將面臨較大的政策處理困難和施工難度。而簡單的在現(xiàn)有面積上增加非金屬接地模塊數(shù)量，雖然在模塊廠家的理論計算上有效果，但對非金屬模塊的計算數(shù)據(jù)并沒有得到規(guī)程的確認(rèn)，特別是使用間距過小，考慮相互屏蔽的影響，工程實施存在較大的風(fēng)險。經(jīng)過認(rèn)真的研究，電廠決定工程滿足了安全要求，取得了需要的效果，在經(jīng)濟安全的前提下，暫不實施三期工程。

　　上標(biāo)電廠的接地降阻工程雖然沒有達(dá)到1Ω目標(biāo)值，但將接地電阻由3.6Ω降到了1.53Ω，跨步電壓和接觸電壓符合規(guī)范要求，有效的保證了電廠的安全生產(chǎn)。特別是電廠地處高山，地質(zhì)堅硬，土壤電阻率較高，現(xiàn)場施工難度大，通過本次施工改造，使接地電阻有了較大幅度的減小，并且工程改造范圍小，投資比較經(jīng)濟，達(dá)到了改造的預(yù)期效果。

　　4、經(jīng)驗認(rèn)識：

　　4.1、 改造方案應(yīng)因地制宜，結(jié)合現(xiàn)場情況決定，在條件允許下，應(yīng)盡可能采用傳統(tǒng)有效的辦法(如擴大接地網(wǎng)面積、采用降阻劑等)。

　　4.2、 在條件限制的情況下，應(yīng)具體分析，不局限于單一的降阻方法，可結(jié)合多種方式。利用一切可利用資源，在經(jīng)濟有效的前提下，充分使用各種降阻方法，以達(dá)到最好的降阻效果。

　　4.3、 在敷設(shè)新接地網(wǎng)時，應(yīng)充分考慮電網(wǎng)的發(fā)展和電廠(變電所)的長期發(fā)展規(guī)劃，要以高要求、高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計施工，特別是要充分考慮地網(wǎng)的腐蝕性和熱穩(wěn)定性，計算數(shù)據(jù)取值宜盡量保守，在安全性的前提下，結(jié)合經(jīng)濟有效的原則來設(shè)計施工。一般接地網(wǎng)在電廠(變電所)整個工程中所占的投資比例不到1%，而因接地網(wǎng)不合格造成的安全事故或重新改造建設(shè)，卻將給造成嚴(yán)重的損失。所以，在設(shè)計接地網(wǎng)是一定要有充分的認(rèn)識和負(fù)責(zé)任的態(tài)度。

　　4.4、 在接地網(wǎng)施工中，一定要嚴(yán)格按照施工規(guī)范，做好接地網(wǎng)的開挖和焊接工作，在使用接地模塊和降阻劑時，應(yīng)充分研究產(chǎn)品特性，由生產(chǎn)廠家配合制定出合格規(guī)范的現(xiàn)場施工標(biāo)準(zhǔn)，保證施工質(zhì)量。

　　4.5、 降阻施工一定要有計劃，分步實施。特別是使用接地模塊時，應(yīng)在埋設(shè)每一單體模塊后立即進行測量，如數(shù)據(jù)與理論值差別較大時，應(yīng)立即調(diào)整重新施工，在單體測試合格后，再進行小區(qū)域聯(lián)網(wǎng)測量，如不合格應(yīng)重新檢查處理。只有嚴(yán)格要求，按部就班的按照工藝要求施工才能保證最后的施工質(zhì)量和目標(biāo)要求。

　　4.6、 在接地電阻降阻困難的情況下，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場的具體情況，而不盲目追求高標(biāo)準(zhǔn)。通過理論驗證，在保證安全性的前提下，特別是保證跨步電壓和接觸電壓滿足要求，并采取措施對電位進行隔離的情況下，應(yīng)綜合考慮經(jīng)濟性，適當(dāng)放寬接地電阻的要求。

　　4.7、 接地電阻的測量應(yīng)避免在雨天和雨后立即測量，應(yīng)保證連續(xù)3天以上晴天天氣測量。測量時，測量裝置應(yīng)與線路避雷線斷開。接地電阻的測量宜采用獨立電源或經(jīng)隔離變壓器供電的電流-電壓表法測量，并盡可能加大測量電流，減少干擾，保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。接地電阻的測量方法宜采用兩種方法或兩種電極布置方式測量，以便相互驗證，提高測量結(jié)果的可信度。

　　4.8、 加強對接地網(wǎng)的安全管理，要建立起嚴(yán)格的接地網(wǎng)檢查、監(jiān)控制度，定期對接地網(wǎng)進行檢查，及時了解接地網(wǎng)腐蝕和變化情況。更要在源頭上消除接地故障，加強安全運行管理，防污、防雷、防止誤操作，全面保證接地網(wǎng)的安全運行。

　　結(jié)束語

　　接地網(wǎng)的降阻工作是一項比較復(fù)雜系統(tǒng)的工程。特別是接地電阻影響因素較多，不同工程環(huán)境條件差異較大，只有全面結(jié)合現(xiàn)場情況，認(rèn)真研究施工方案，充分利用現(xiàn)場條件，找出最適合現(xiàn)場特點的方法，制定出最合理的目標(biāo)，才能真正經(jīng)濟有效的達(dá)到預(yù)期的效果，保證企業(yè)的安全經(jīng)濟運行。

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　　8、〈〈高電壓技術(shù)〉〉 中國水利水電出版社 2004版

　　9、國家標(biāo)準(zhǔn)：〈〈接地裝置特性參數(shù)測量導(dǎo)則〉〉中國標(biāo)準(zhǔn)出版社出版 2006版

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