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摘要
變電站接地系統(tǒng)是保證人身和電氣設(shè)備安全、維護(hù)電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行的重
要措施。發(fā)、變電站接地網(wǎng)設(shè)計(jì)是重要的電氣設(shè)計(jì)之一。隨著電力系統(tǒng)容量不
斷增大，故障時(shí)流入地網(wǎng)的電流將隨之增大，特別是特高壓換流站的入地電流
可達(dá)3OkA，接地網(wǎng)面積可達(dá)數(shù)十萬(wàn)平方米，等間距的大型變電站接地網(wǎng)的地表
電位梯度大，散流不均勻。同時(shí)，土壤電阻率較高的地區(qū)，僅靠水平接地網(wǎng)時(shí)
接地電阻往往不能滿足有關(guān)規(guī)定的要求，如何經(jīng)濟(jì)、有效地減小接地電阻也成
為電力系統(tǒng)十分關(guān)注的課題。因此有必要研究特高壓接地網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和降阻
措施。
本文首先針對(duì)等間距接地網(wǎng)存在的問(wèn)題，總結(jié)國(guó)內(nèi)外接地網(wǎng)的優(yōu)化原則和
方法的基礎(chǔ)之上，提出特高壓接地網(wǎng)的優(yōu)化方法。其次分析了均勻土壤中垂直
接地極對(duì)接地電阻的影響。然后分析了雙層土壤中各種參數(shù)(上層土壤電阻率、
反射系數(shù)、上層土壤厚度、垂直接地極長(zhǎng)度等)對(duì)接地網(wǎng)接地電阻的影響，最
后研究了多層土壤中垂直接地極對(duì)降阻效果的影響并給出了垂直接地極的選取
方案。同時(shí)對(duì)垂直接地極的選用和安裝提出了建議。
本文最后結(jié)合換流站接地網(wǎng)設(shè)計(jì)，研究了換流站接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法、步
驟和垂直接地極在特高壓接地網(wǎng)中的應(yīng)用。重點(diǎn)對(duì)均壓導(dǎo)體不等間距布置的實(shí)
際應(yīng)用進(jìn)行了研究，通過(guò)采用地網(wǎng)計(jì)算軟件CDEGS的反復(fù)計(jì)算，得到了地網(wǎng)布
置的最優(yōu)化方案，接觸電壓、跨步電壓比等間距布置時(shí)都有所降低，并且減少
了水平接地體的使用，節(jié)約了施工成本，具有一定的工程實(shí)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞:接地網(wǎng);接地電阻;優(yōu)化設(shè)計(jì);垂直接地極;接觸電壓
第1章緒論....................……，.....................................
1.1研究意義....................……，.................................
1.2國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀分析.................................................
1.2.1接地網(wǎng)的優(yōu)化..............................................
1.2.2降低接地電阻的研究..................................
1.3本論文的主要工作............................................
第2章接地網(wǎng)的優(yōu)化................................................
2.1等間距接地網(wǎng)中存在的問(wèn)題.............................
2.2接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本原理.‘...........................
2.3常見(jiàn)的優(yōu)化方法比較.........................................
2.3.1均勻土壤中的優(yōu)化設(shè)計(jì)..............................
2.3.2水平雙層土壤中的優(yōu)化設(shè)計(jì).....……，..........
2.3.3討論..............................................................
第3章垂直接地極的應(yīng)用研究.................................
3.1均勻土壤中垂直接地極對(duì)接地電阻的影響.....
3.1.1垂直接地極的布置位置分析......................
3.1.2垂直接地極降阻效果分析..........................
3.2雙層土壤中垂直接地極對(duì)接地電阻的影響.....
3.2.1仿真設(shè)計(jì)......................................................
3.2.2上層土壤電阻率..........................................
3.2.3反射系數(shù)......................................................
3.2.4上層土壤厚度..............................................
3.2.5垂直接地極長(zhǎng)度..........................................
3.3多層土壤中垂直接地極對(duì)接地電阻的影響.....
3.3.1仿真計(jì)算......................................................
西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位
3.3.2垂直接地極對(duì)降阻效果的影響研究...........
3.3.3垂直接地極方案的選擇..............................
3.4垂直接地極的選用與安裝建議.........................
第4章?lián)Q流站接地系統(tǒng)設(shè)計(jì).....................................
4.1接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟.............................................
4.2換流站接地系統(tǒng)設(shè)計(jì).........................................
4.2.1換流站基本情況...........................................
4.2.2入地短路電流...............................................
4.2.3接地網(wǎng)面積選擇...........................................
4.2.4換流站地網(wǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求...........................
4.2.5換流站接地網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)...........................
4.3垂直接地體在換流站中的應(yīng)用..........................
結(jié)論............................................................................
致謝..........................................................................
參考文獻(xiàn)..................................................................
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果................