[發(fā)明專(zhuān)利]接地網(wǎng)的構(gòu)建方法、接地網(wǎng)的沖擊阻抗的檢測(cè)方法和設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011354133.0
• 申請(qǐng)日: 2020-11-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112540232B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳珊珊;蔣昌盛;陳俊卿;趙志斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 神華新能源有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R27/20
• 分類(lèi)號(hào): G01R27/20
• 代理公司: 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;陳敏

本發(fā)明公開(kāi)了一種接地網(wǎng)的構(gòu)建方法、接地網(wǎng)的沖擊阻抗的檢測(cè)方法和設(shè)備，包括：按照接地網(wǎng)中最大接地環(huán)和最大接地環(huán)上垂直接地極用于降低工頻接地電阻的原則，設(shè)計(jì)最大接地環(huán)的直徑和最大接地環(huán)上垂直接地極的深度；按照保證配電設(shè)備安全的原則和固定參數(shù)原則，設(shè)計(jì)最小接地環(huán)的直徑、最小接地環(huán)上垂直接地極的深度、配電設(shè)備接地環(huán)的直徑和配電設(shè)備接地環(huán)上垂直接地極的深度；按照降低沖擊電阻的目的，基于風(fēng)電場(chǎng)所在區(qū)域的雷電流特征，設(shè)計(jì)至少一個(gè)中間接地環(huán)的直徑和每個(gè)中間接地環(huán)上的垂直接地極的深度；實(shí)現(xiàn)了在綜合工頻接地電阻限值、保護(hù)配變?cè)O(shè)備安全、降低沖擊電阻限值的要求等因素，構(gòu)建接地網(wǎng)，提高了電站安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于風(fēng)電機(jī)組接地技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種接地網(wǎng)的構(gòu)建方法、接地網(wǎng)的沖擊阻抗的檢測(cè)方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

良好的接地網(wǎng)設(shè)計(jì)可以保證電力系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備的安全可靠運(yùn)行。接地網(wǎng)設(shè)計(jì)方法已經(jīng)有眾多研究，尤其是工頻接地網(wǎng)的設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)單的土壤結(jié)構(gòu)可以依靠相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)驗(yàn)，復(fù)雜的土壤結(jié)構(gòu)和地形可以使用商業(yè)軟件(如CDEGS)開(kāi)展。

現(xiàn)有技術(shù)中的接地網(wǎng)已形成了單環(huán)、多環(huán)、多環(huán)結(jié)合輻射網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)方法，并且標(biāo)準(zhǔn)中也規(guī)定了4歐姆的限值。根據(jù)國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)，風(fēng)電機(jī)組的接地網(wǎng)按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)方法應(yīng)設(shè)置成圍繞塔基的水平圓環(huán)形狀，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，增加外延接地、石墨接地等方法降低接地電阻。接地網(wǎng)按照接地方案完成后應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量其接地電阻，對(duì)于不滿足規(guī)定要求的接地網(wǎng)應(yīng)采取補(bǔ)救措施。

但是，現(xiàn)有技術(shù)中完全以工頻接地電阻滿足4歐姆限值要求為目標(biāo)，沒(méi)有充分考慮雷電流可能導(dǎo)致的危害和解決措施，從而在雷電流入地點(diǎn)較多的變電站，容易造成工頻接地電阻高于4歐姆的標(biāo)準(zhǔn)限值，導(dǎo)致變電站安全性較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提供一種接地網(wǎng)的構(gòu)建方法、接地網(wǎng)的沖擊阻抗的檢測(cè)方法和設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中因沒(méi)有充分考慮雷電流可能導(dǎo)致的危害和解決措施，從而在雷電流入地點(diǎn)較多的變電站，容易造成工頻接地電阻高于4歐姆的標(biāo)準(zhǔn)限值，導(dǎo)致變電站安全性較低的問(wèn)題。

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種接地網(wǎng)的構(gòu)建方法，包括：

按照接地網(wǎng)中最大接地環(huán)和最大接地環(huán)上垂直接地極用于降低工頻接地電阻的原則，設(shè)計(jì)最大接地環(huán)的直徑和最大接地環(huán)上垂直接地極的深度；

按照保證配電設(shè)備安全的原則和固定參數(shù)原則，設(shè)計(jì)最小接地環(huán)的直徑、最小接地環(huán)上垂直接地極的深度、配電設(shè)備接地環(huán)的直徑和配電設(shè)備接地環(huán)上垂直接地極的深度；

按照降低沖擊電阻的目的，基于風(fēng)電場(chǎng)所在區(qū)域的雷電流特征，設(shè)計(jì)至少一個(gè)中間接地環(huán)的直徑和每個(gè)中間接地環(huán)上的垂直接地極的深度；其中，中間環(huán)為在配電設(shè)備接地環(huán)和最大接地環(huán)之間的接地環(huán)。

進(jìn)一步地，上述所述的接地網(wǎng)的構(gòu)建方法中，設(shè)計(jì)最大接地環(huán)的直徑和最大接地環(huán)上垂直接地極的深度，包括：

測(cè)量風(fēng)電場(chǎng)所在區(qū)域的土壤電阻率，并設(shè)定風(fēng)電場(chǎng)所在區(qū)域?qū)?yīng)的最大接地環(huán)的直徑和工頻接地電阻設(shè)計(jì)目標(biāo)；

根據(jù)所述土壤電阻率、所述最大接地環(huán)的直徑和工頻接地電阻設(shè)計(jì)目標(biāo)，確定布置在最大接地環(huán)上的垂直接地極的深度。

進(jìn)一步地，上述所述的接地網(wǎng)的構(gòu)建方法中，根據(jù)所述土壤電阻率、所述最大接地環(huán)的直徑和工頻接地電阻設(shè)計(jì)目標(biāo)，確定布置在最大接地環(huán)上的垂直接地極的深度，包括：

若所述風(fēng)電場(chǎng)所在區(qū)域?yàn)閱瓮寥滥Ｐ停瑢⑺鐾寥离娮杪省⑺鲎畲蠼拥丨h(huán)的直徑和工頻接地電阻設(shè)計(jì)目標(biāo)帶入第一計(jì)算式進(jìn)行計(jì)算，得到最大接地環(huán)上的垂直接地極的深度；

所述第一計(jì)算式為：

R＝(0.125ρ)/sqrt(πD^2+4πD L)；