基于變電站地網(wǎng)接地電阻測試技術(shù)研究

李志娟　程鵬

摘要：近年來，建筑工程施工的數(shù)量在不斷的上升。在建筑工程的施工中，維持電力系統(tǒng)運(yùn)行安全是施工重點(diǎn)內(nèi)容之一。就目前而言，在工程施工中采用的都是接地電阻測試儀測量實(shí)現(xiàn)對接地電阻的測量，但是此方法在大型的工程中，就很不合用，采取新的方法是人們一直思考的問題。文章通過對大型接地網(wǎng)接地電阻測試內(nèi)容進(jìn)行研究，了解大型接地網(wǎng)接地電阻測試的目前狀況，改善大型接地網(wǎng)接地電阻測試方法，使得大型工程接地電阻的測試工作能夠擁有好的成效。

關(guān)鍵詞：大型接地網(wǎng);接地電阻;分析

接地電阻的測試內(nèi)容在很多的工程施工中都必須進(jìn)行，這是保證工程施工順利進(jìn)行的關(guān)鍵內(nèi)容，同時也是保證工程電力系統(tǒng)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重點(diǎn)。在目前的接地電阻測試中運(yùn)用的都是接地網(wǎng)的形式，但是小型的接地網(wǎng)的測試方式對于大型接地網(wǎng)來說還存在著一些不足之處，因此，需要加強(qiáng)接地電阻測試原理的了解，以便實(shí)現(xiàn)大型接地網(wǎng)電阻測試效果的提升。

一、變電站地網(wǎng)接地電阻測試開展的含義

當(dāng)前我國電力處在大規(guī)模深入發(fā)展時期。電力事業(yè)的大力發(fā)展需要對該領(lǐng)域相關(guān)課題有較為深入的研究，其研究的范圍主要包含電網(wǎng)技術(shù)、高壓技術(shù)，但接地技術(shù)在電網(wǎng)技術(shù)和高壓技術(shù)領(lǐng)域中都有涉及，并且在氣象、建筑防雷方面也有一定的應(yīng)用。

在我國，接地測試主要集中于接地網(wǎng)的腐蝕測試研究，在腐蝕檢測裝置中，對電阻測試的各類方法開展有效的研究，究其每一類方法的優(yōu)劣，但是很多方法的運(yùn)用中都會對接地電阻的分析中產(chǎn)生一定誤差，所以對接地裝置的降阻和應(yīng)用開展研究有很大必要性。

接地網(wǎng)屬于變電站中較為重要組成部分。變電站接地網(wǎng)測試主要有三個要素：接地電阻、跨步電壓、接觸電勢，當(dāng)這三個指標(biāo)達(dá)到一定要求后，接地網(wǎng)才符合驗(yàn)收要求。為確保接地網(wǎng)內(nèi)部連接和接地網(wǎng)設(shè)置的一致性，監(jiān)理或業(yè)主會全程監(jiān)造完成該項(xiàng)檢測。但一般情況下，一個110kV等級的敞開式變電站一般地網(wǎng)面積都在50m×50m以上，地網(wǎng)分支大概有一百多條，因此，監(jiān)造人員不能根據(jù)圖紙一一對應(yīng)。此外，地網(wǎng)設(shè)計(jì)圖在電壓和接觸電勢的基礎(chǔ)上能夠?qū)Φ鼐W(wǎng)連接的狀況開展檢查，因?yàn)殡妷盒盘栞^小，所以信噪比也較小，很難對支路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)開展正確性的全面檢查。而接地網(wǎng)的接地電阻與接地網(wǎng)封閉體的最大面積有密切的關(guān)系，所以很多情況不能和圖紙上的圖形數(shù)值相一致，因而常規(guī)的測試無法進(jìn)行合格與否的判定。在保障變電設(shè)施和人員安全的同時，就需要尋找一種接地網(wǎng)支路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)準(zhǔn)確性的便捷檢查方式。

二、變電站地網(wǎng)接地電阻測量技術(shù)內(nèi)容的概述

（一）技術(shù)核心方法的分析

接地電阻的測量是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工作內(nèi)容，因?yàn)槭艿蕉鄠€方面的影響，不但受到接地體的大小、形狀、地電阻率的影響，而且還受到周圍電磁場、地電阻率均勻程度等外部因素的影響。因而在工作開展中簡單便捷的對變電站接地網(wǎng)的接地電阻測試，能夠有效的推進(jìn)實(shí)質(zhì)工作的開展，也能夠正確的估計(jì)變電站的安全性、保障電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全可靠以及工作人員的安全施工。

（二）變電站接地網(wǎng)的情況概述

實(shí)踐工作中經(jīng)常出現(xiàn)變電事故，出現(xiàn)這些現(xiàn)象的原因是變電系統(tǒng)的工作過程中有疏漏，其中問題之一就是變電站的參數(shù)設(shè)定不標(biāo)準(zhǔn)，尤其是電阻參數(shù)設(shè)定，這將為后期的整體變電站運(yùn)行帶來安全隱患。為減低變電站在后期工作中容易出現(xiàn)的問題，在整個變電環(huán)境中開展有效的手段對變電站地網(wǎng)接地電阻狀況進(jìn)行檢測，才能有效地避免這一問題的發(fā)生，在變電站建設(shè)的初期，需要對系統(tǒng)接地和電源容量進(jìn)行充分的考慮，重復(fù)設(shè)置中確保各項(xiàng)數(shù)值的準(zhǔn)確性，讓其和變電網(wǎng)的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)，確保站內(nèi)外電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

三、變電站地網(wǎng)接地電阻測試的應(yīng)用分析

（一）工作中需要注意的安全、故障和分流問題

1、安裝生產(chǎn)的辨識以及防控

地網(wǎng)接地電阻測量試驗(yàn)前，施工項(xiàng)目部根據(jù)該項(xiàng)目作業(yè)任務(wù)、施工條件，參照《電網(wǎng)建設(shè)施工安全基準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)指南》（下簡稱《指南》）開展針對性安全風(fēng)險(xiǎn)評估工作，形成該任務(wù)的風(fēng)險(xiǎn)分析表。按《指南》中與地網(wǎng)接地電阻測量試驗(yàn)相關(guān)聯(lián)的《電網(wǎng)建設(shè)安全施工作業(yè)票》（編碼：BDYCSY-ZW-18-01/01），結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行差異化分析，確定風(fēng)險(xiǎn)等級，現(xiàn)場技術(shù)員填寫安全施工作業(yè)票，安全員審核，施工負(fù)責(zé)人簽發(fā)。施工負(fù)責(zé)人核對風(fēng)險(xiǎn)控制措施，并在日站班會上對全體作業(yè)人員進(jìn)行安全交底，接受交底的作業(yè)人員負(fù)責(zé)將安全措施落實(shí)到各作業(yè)任務(wù)和步驟中。安全施工作業(yè)票由施工負(fù)責(zé)人現(xiàn)場持有，工作內(nèi)容、地點(diǎn)不變時可連續(xù)使用10天，超過10天須重新辦理作業(yè)票，在工作完成后上交項(xiàng)目部保存?zhèn)洳椤?/p>

2、地線分流的剔除

以帶架空地線測試接地電阻作為例子介紹地線分流剔除，一般帶架空地線的變電站接地電阻進(jìn)行測試都習(xí)慣運(yùn)用三級法開展測量，但因?yàn)榧芸站€路地線與變電站接地網(wǎng)兩者連接在一起，所以在接地電阻測量的過程中，會有部分電流測量不到，因?yàn)殡娏鲿募芸辗较蛳蚱渌较蚍至?，分流的流量偏小加之方向分散所以在測量儀器上顯示的微乎其微，就被忽略，但是因?yàn)閿?shù)量眾多如果累加起來也是一部分較大的數(shù)值，所以就會造成地網(wǎng)接地電阻測量的結(jié)果準(zhǔn)確性不好，產(chǎn)生較大的誤差，結(jié)果小于正常值。在對變電站地網(wǎng)接電電阻進(jìn)行測量的時候，為了有效規(guī)避這類情況的發(fā)生，新建站需要在架空地線線接入以前進(jìn)行接地電阻測試，測量的時候綜合考慮電流量。

3、故障情況下的地網(wǎng)接地電阻測量

變電站建設(shè)維護(hù)以及管理中，變電故障的情況會偶爾發(fā)生，故障電流出現(xiàn)的原因是電路間的相導(dǎo)線引起的問題，因?yàn)橄鄬?dǎo)線和變電線有較多的相似，在工作中如果檢查不細(xì)致，工作人員容易將相導(dǎo)線當(dāng)做變電引導(dǎo)線開展操作。加之相導(dǎo)線一般和地線處于平行狀態(tài)，所以兩者有較強(qiáng)的互感效應(yīng)。如果發(fā)生變電故障，因?yàn)橄鄬?dǎo)線具有一部分電流存在，兩者在互感效應(yīng)的作用下，地線電阻將會分走相導(dǎo)線的一部分電流，直接導(dǎo)致變電站地網(wǎng)接電電阻出現(xiàn)小的誤差。因而在開展變電站地網(wǎng)接地電阻測試的時候，為避免故障因素導(dǎo)致的部分電流流失，少部分電流被地線電阻分走的情況要考慮其中[1]。

（二）測試技術(shù)的實(shí)際效果概述

在我國變電建設(shè)步伐加快的過程中，接地網(wǎng)驗(yàn)收、參數(shù)測試時會偶爾有不規(guī)范操作現(xiàn)象出現(xiàn)，如果今后的工作中運(yùn)用變電站地網(wǎng)接地電阻測試技術(shù)后，可以對這一狀況進(jìn)行有效的改善，讓地網(wǎng)接地電阻測試的誤差和失誤降低，方便變電建設(shè)的維護(hù)和后期的跟蹤維修，因?yàn)殡娏骱碗娮钄?shù)值的正確性能夠方便工作方案的制定和實(shí)施。在開展實(shí)際測量的過程中，對接地網(wǎng)的主網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的無損電檢測方法實(shí)現(xiàn)測試活動，可以有效的避免接地網(wǎng)中出現(xiàn)的電流遺漏，主要目的是為了確保接地測試的準(zhǔn)確性。另外，是要進(jìn)一步的完善變電站地網(wǎng)接地電阻測試過程中數(shù)據(jù)獲取的高效和準(zhǔn)確，短距離放線以及電壓極任意放置的策略開展操作能讓數(shù)據(jù)的提取更準(zhǔn)確，并且能夠減少部分工作量。此外，在變電站地網(wǎng)接地電阻測量結(jié)果評估的過程中，現(xiàn)場電流的流向以及分布狀況也是待考慮范圍，并要考慮到架空地線電纜無法剝離的狀況，這樣才能確保地網(wǎng)測量數(shù)值的準(zhǔn)確性，且符合變電站的整體維修和管理標(biāo)準(zhǔn)，在按規(guī)章制度開展工作的前提下，很多工作的細(xì)節(jié)需要根據(jù)工作的具體情況做靈活的調(diào)整，以期確保測量工作高效完成，提高測量的準(zhǔn)確性。

結(jié)語：通過觀察變電站地網(wǎng)和測試結(jié)果，能夠清晰的明確地網(wǎng)在變電站設(shè)施中的優(yōu)勢，因而地網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)完整的構(gòu)建，無論在性能測試還是規(guī)律基礎(chǔ)上，敞開式變電站接地電阻測試的運(yùn)用，能夠規(guī)避以往測試過程中的誤差，并降低這一環(huán)節(jié)的工作強(qiáng)度。從變電站的工作角度貫穿，變電站地網(wǎng)接地電阻測試技術(shù)及應(yīng)用具有極高的商業(yè)產(chǎn)業(yè)價值，在電力系統(tǒng)的廣泛推廣中不斷普及并且取得良好的應(yīng)用效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]王定富，虞杰，劉毅.基于變電站地網(wǎng)接地電阻測試技術(shù)研究[J].電工文摘，2015（01）：12-13.

[2]張義，黃松波，王建國，章濤，洪海成，田呈環(huán).運(yùn)行變電站接地網(wǎng)接地阻抗計(jì)算分析[J].高電壓技術(shù)，2013（02）：35-36.