电力系统接地技术研究进展

张川川

东营方大电力工程有限责任公司 山东 东营 257000

经济的快速发展，对于我国电力行业的整体发展形势提出了更多的要求。电力系统自身的传输容量一直在不断增加，发电站变电站的条件逐渐苛刻，相关部门对于电力系统集体技术水平的整体发展趋势，给予了更多的关注和重视。电力系统接地技术通常可以分为三种不同类型，其中包括工作接地防雷以及保护接地，通常情况下，工作基地主要是指利用中性点接地等各种不同类型技术，保证电力设备在运行时，其自身的绝缘水平可以得到有效控制。防雷接地通常是指为了能够从根本上避免雷线以及避雷线塔等一系列装备的接地装置，这样做的根本目的是为了可以实现对雷电进行导地处理，避免雷电对于电力系统或者其他设备造成严重的损坏影响。保护基地通常是指对于人身安全进行保护的一种接地方式，基地装置当中在不仅可以提供可靠的设备作为基础，而且在整个系统当中，一旦发生故障或者雷电天气时，电力设备受到雷击影响，会呈现出散流的作用。对整个电力的增加也会造成严重限制影响，对整个跨步电压以及技术电压等都会受到严重的限制影响。

1 电力系统技术应用进展

电力系统在构建和具体应用中，设计安装以及运行和维护等都需要与接地装置进行结合，这样才能够保证各环节工作的全面有序开展。由此可以看出，接地技术在实际应用中，能够在电力系统当中的各环节中得到合理利用，其中主要以接地方针、接地公平的安全指标以及接地装置的评估等为主。近年来电力行业的整体发展形势相对比较良好，取得的成效也比较明显，相关技术和概念逐渐应用在实际问题的解决中。

1.1 接地仿真分析方法

针对接地网进行设计时，为了保证设计的科学性和合理性，需要结合现实要求，对系统当中存在的接触电位差等进行有效连接。与实际情况进行结合分析时，发现在实践中，对接地系统展开深入分析时，可以保证电力系统自身带来的一系列危险得到有效控制，尤其是新时期背景下科学技术的不断进步和快速发展，IT技术在整个电力系统中的应用相对比较广泛[1]。国内外在对接地系统进行设计时，通常是以接地系统为基础，将其安装在各个地区对应的地势结构当中，这样做的目的是为了实现对该地区多层土壤结构模型的客观分析，对接地电阻以及接地电位进行准确合理的计算。接地电位差以及接触电位差等可以得到有效的控制，以此来保证接地系统在构建和具体应用时的安全性和可靠性。除此之外，与地质构造情况进行结合，保证系统设计的规范化和合理化，尽可能降低接地电阻以及各种不同类型电位差带来的一系列影响，保证电力系统在运行时的安全性和稳定性，这样还能够保证其自身具有良好的节能效果[2]。与相关研究结果可进行结合，发现在20世纪90年代，国内部分高校就已经通过国内外现有的一系列科学技术手段，对电场计算以及多层土壤结构等进行了更加深入的探究，为接地系统提供相对比较完整的计算方式。通过对该方法在实践中的合理利用，国内外对于基地系统的优化和设计，提出了更多的参考意见。在整个均匀土壤当中，季节因素等对系统的优化和设计会产生一定影响。在电流以及分流系数的计算中，国内也取得了一定的成效。

1.2 接地工频的安全指标

由我国目前的地面系统设计现状进行结合分析时，发现整个设计过于简单，对于基地电阻的重视程度相对比较大。但是却忽视了电位差等各种不同类型的问题，虽然目前接地电位升能够满足现实要求，但是无法对接地装置进行科学合理的设计，在整个接地设备发生故障问题时，很有可能会对工作人员自身的人身安全造成严重威胁。在这一基础上，对于变电站的整个基地设计参数以及现值等展开研究时，对变电站的安全稳定接地装置进行设计，要保证整个设计工作在具体展开中的针对性和合理性。相关工作人员要结合现实要求，对符合实际情况的理论依据进行搜集和验证，利用仿真实验等对其进行合理的操作。国家标准GB50065在实践中提出了相对应的安全指标，该指标可以在实际应用中对接地装置的设计以及安装等各环节起到良好的指导作用，以此为人员和设备的安全提供保证。针对现实情况进行结合分析时，发现接地相互之间的电位差，会对设备或者人体造成严重的威胁。电力系统接地系统在构建时，根本目的是为了保证人们和设备的安全。

1.3 接地装置的测试评估

接地装置在构建和具体应用中，其自身最为重要的作用之一就是要对雷电流展开有针对性的散流处理，这样做的根本目的是为了保证电力系统设备以及人身安全能够得到保证。与实际情况进行结合分析时，发现近年来雷电引起的各种安全事故频率越来越高，雷电逐渐成为对电力系统运行造成安全的安全威胁的首要因素之一。与国内外目前的运行现状都可以看出，保证接地网性能的提升，对于雷击而言可以起到良好的保护效果。国内的专家学者在针对该问题进行研究时，可以从土壤的放电特性以及接地装置等各角度出发，对装置展开更加深入的测评和分析[3]。近年来与大量的文献参考资料进行结合分析时，发现雷电在冲击接地系统时，具有暂态性能的特点，比如利用快速的傅里叶变换技术与矩量法进行结合，针对各种不同类型频率的接地导体瞬态响应进行客观分析。针对大型的复杂机体系统进行计算时，需要耗费的时间相对比较长，对雷电基地网的时域电磁场数值展开计算时，要对土壤放电以及频率相关的参数进行客观分析，从中可以得出大电流脉冲接地装置对应的瞬态响应。在整个实验以及仿真计算的基础上，可以对工频接地电阻进行定义，同时还可以深入了解其自身与冲击接地电阻之间存在的差异性，这样做的根本目的是为了对冲击下的接地体长度进行准确有效的测量。

2 电力系统技术未来发展

经济的快速发展对于电力行业而言，其实一种机遇同时也是挑战，尤其是新时期背景下科学技术的不断进步快速发展，对于电力行业的整体发展具有一定推动影响和作用。电力系统逐渐开始朝着高电压以及高智能化的趋势发展，对于接地装置而言提出的要求越来越高。接地技术在具体应用时，自身的涵盖面相对比较广，涉及到的领域也比较多，因此要结合现实要求对其进行不断完善和优化，这样才能够在实践中保证电力系统接地技术的全面有序开展。

2.1 接地装置的冲击特性

与现阶段电力系统接地技术的整体应用现状进行结合时，对工频接地特性有更加深入的了解。要想从根本上保证接地装置的频率有所提升，实现对接地电阻大幅度的降低，需要在一定程度上对电网的整个电压进行不断完善和优化。但是在实践中，由于连续性变化的一系列影响，对整个系统以及其他设备相互之间的作用并不是很了解，所以需要引起工作人员的重视[4]。尤其是在新时期背景下，科技技术的不断进步和快速发展，在整个电力系统当中对于新型设备的合理利用具有一定必要性。电力设备对于电磁的敏感度越来越高，设备相互之间产生的干扰影响也逐渐增多。因此要对各方面内容展开深入探究，比如对接地装置或者其他设备相互之间的干扰等提出有针对性的保护对策，以此为基础，保证对接装置在整个冲击下的性能指标可以得到有效落实。

2.2 接地系统的综合评价

接地装置自身具有多样性的特点，同时其自身在直流频率以及高频等各方面具有明显的优势特征。在这一基础上，对接地装置的腐蚀情况以及设备所处的土壤环境等展开深入分析，这样做的根本目的是为了对接地系统进行科学合理的构建，保证与其相对应的综合评价方法体系可以得到有效落实。与目前现场的整体应用现状进行结合，对多功能综合测评仪器进行合理利用，这样做的目的是为了实现对整个接地装置的多功能检测。基于此，可以对整个基地装置进行快速有效的评价，保证该装置在实践中的合理应用。

2.3 复杂地质接地仿真分析技术

与目前实际情况进行结合分析时，发现电力系统基础设施的整个建设地址逐渐偏远，电力系统在安装时，其自身的地区具有一定的复杂性，同时地质条件相对比较恶劣。在无形当中导致接地装置技术的应用受到了严重的挑战，对于电流量相对比较大的发电站，比如水电站或者一些特殊的基地系统而言，需要结合现实要求对其进行不断完善和优化，这样才能够保证其自身接地仿真分析技术在复杂地质条件下的合理利用。

2.4 接地材料及其防腐技术

电力系统在构建和具体应用中，在整个偏远地区的建设范围越来越广，数量也逐渐增多。在建设中涉及到的复杂地形、地质条件相对比较多，接地体自身的腐蚀问题越来越严重。电力系统接地设备在具体应用时，最为重要的一点是要针对现有的一系列材料以及材料腐使问题展开深入研究，保证材料自身具有良好的防腐效果。近年来电力系统在构建和具体应用中，对于接地网自身的材料质量问题投入了更多的关注度，要保证新型材料在应用时的稳定性和可靠性，这样才能够将接地材料以及防腐技术的优势特点充分发挥出来。

3 结语

接地技术对于整个电力系统的运行而言，具有非常重要的影响和作用。该技术在发电站以及变电站电力系统中得到了广泛应用，不仅能够保证电力系统自身安全系数的提升，而且对电网电流以及电压等各方面的稳定性可以提供保证。在这一基础上，对现有的接地网设计进行不断完善和优化，以此来推动整个电力系统经济技术的稳定可持续发展。