[發(fā)明專利]一種變電站接地網(wǎng)的智能敷設(shè)設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510434532.0
• 申請日: 2015-07-22
• 公開（公告）號: CN105069202B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 耿芳;馬力;王笑一;張梅;張曉紅
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)天津市電力公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q50/06
• 代理公司: 天津才智專利商標(biāo)代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學(xué)欣

一種變電站接地網(wǎng)的智能敷設(shè)設(shè)計(jì)方法。其包括建立能夠兼容CAD和三維展示的界面；建立接地網(wǎng)設(shè)計(jì)輸入輸出及中間結(jié)果數(shù)據(jù)庫；接地網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算及結(jié)果展示等步驟。本發(fā)明效果：采用了形象的CAD界面和靈活的輸入輸出接口交互式結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)變電站面積大小選擇敷設(shè)接地網(wǎng)的區(qū)域，靈活選擇所需接地材料及給定初始界面，具備自動(dòng)計(jì)算接地網(wǎng)的接觸電壓、跨步電壓和截面校驗(yàn)的功能，并能夠自動(dòng)輸出接地網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果表，對敷設(shè)效果加以三維展示。還具備和其他接地材料進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較的功能，推薦出最優(yōu)接地方案，具有準(zhǔn)確、高效、靈活、經(jīng)濟(jì)、形象的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)接地網(wǎng)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種變電站接地網(wǎng)的智能敷設(shè)設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

變電站接地網(wǎng)對于電力系統(tǒng)以及電網(wǎng)的正常運(yùn)行具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，不僅對變電站的電力設(shè)備以及電力系統(tǒng)等都具有一定的保護(hù)作用，對于變電站的工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全也是一種有力的保障。

當(dāng)前變電站的主接地網(wǎng)是電力系統(tǒng)過電壓保護(hù)裝置的重要組成部分，它以水平敷設(shè)的人工接地體為主，輔以垂直接地體，構(gòu)成變電站人工接地裝置。目前常用的接地網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算方法有手算算法和軟件算法，但是手算算法耗時(shí)費(fèi)力，精度有限；軟件算法大多集成在功能較大的其他整體軟件中，購買成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種變電站接地網(wǎng)的智能敷設(shè)設(shè)計(jì)方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的變電站接地網(wǎng)的智能敷設(shè)設(shè)計(jì)方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟：

步驟1)建立能夠兼容CAD和三維展示的界面；選擇一種能夠兼容CAD 和三維展示的界面，以便于借助編程來實(shí)現(xiàn)界面的特異化；

步驟2)建立接地網(wǎng)設(shè)計(jì)輸入輸出及中間結(jié)果數(shù)據(jù)庫；依據(jù)接地網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算涉及的參數(shù)及輸入輸出結(jié)果，逐個(gè)建立數(shù)據(jù)庫中的輸入表、結(jié)果輸出表及中間結(jié)果對照表，并保證每次開始新一輪的計(jì)算時(shí)將上述數(shù)據(jù)表清空；

步驟3)接地網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算及結(jié)果展示；根據(jù)CAD手動(dòng)敷設(shè)接地網(wǎng)的區(qū)域；根據(jù)自動(dòng)彈出窗口選擇水平接地體材質(zhì)和給定初始截面；根據(jù)規(guī)范DL/T621 和GB/T50065的要求進(jìn)行接地網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算，并根據(jù)規(guī)范要求校驗(yàn)接地網(wǎng)的接觸電壓、跨步電壓和截面選擇合理性；將計(jì)算結(jié)果加以圖形展示和三維展示，根據(jù)需要生成接地網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果表和圖紙導(dǎo)出，根據(jù)需要進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較計(jì)算和結(jié)果導(dǎo)出。

在步驟1)中，所述的三維展示的界面為互動(dòng)界面，最上層設(shè)置為菜單欄，下面放置工具欄，整體界面中間為顯示欄，下方為命令欄。

在步驟2)中，所述的數(shù)據(jù)庫為Access數(shù)據(jù)表，所有表格為.mdb格式；所述的輸入表包括：敷設(shè)接地網(wǎng)區(qū)域存儲(chǔ)表，包含所選擇區(qū)域端點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)；計(jì)算數(shù)據(jù)輸入表， 內(nèi)含接地計(jì)算的各種參數(shù)，如土壤電阻率，所選接地材料，接地方式；結(jié)果輸出表，存儲(chǔ)相關(guān)結(jié)果數(shù)據(jù)，如接地裝置的接觸電壓、跨步電壓、截面校驗(yàn)、經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較結(jié)果；中間結(jié)果對照表，內(nèi)存儲(chǔ)中間計(jì)算的一些對比數(shù)據(jù)。

在步驟3)中，所述的接地網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算的具體方法為：

1.計(jì)算用入地短路電流的計(jì)算

I＝(I_max-I_n)×(1-K_el) (1)

I＝I_n(1-K_e2) (2)

式中：I——入地短路電流，A；

I_max——接地短路時(shí)的最大接地短路電流，A；

I_n——發(fā)生最大接地短路時(shí)，流經(jīng)發(fā)電廠、變電所接地中性點(diǎn)的最大接地短路電流，A；