变电站周围管网及新建地网系统对原接地网特性参数的影响

“双碳”目标的大背景下,随着以高比例新能源为主体的新型电力系统的建设,原变电站接地网已然难以满足当下需求,存在着新改造地网与老旧地网的安全运行问题以及周围地下金属管网的接入使改造地网产生的参数变动问题。接地网的某项参数不达标,则会影响变电站和站内设备的稳定运行,对人身安全造成严重的影响。因此,需要分析改建地网及金属管网等原变电站周围管网系统参数指标的安全限值,综合考虑分层土壤结构、地下金属管网及其他周围地形对于改建地网安全运行的影响效应。基于矩量法并结合CDEGS接地网仿真软件搭建了新旧地网以及周边金属管道数学模型,综合考虑各种土壤特性下变电站周围金属管道以及新建地网对原变电站的各个特性参数,进行了分析研究,获得了多种情况下变电站接地网与金属管道以及原接地网与新建地网之间的阻性耦合影响曲线及各项接地参数的对比,并据此提出相应的防护措施。实验发现:对金属管道敷设绝缘层可以有效减小管道的散流作用,但对降低接触电压并不明显,敷设绝缘层前后接触电压仅下降3%;将新建地网与原接地网相连使原变电站接地网最大接触电压下降28.1%,降阻率达20%。为变电站接地网改造工程及新型电力系统的构建提供一定的理论依据。

基于矩量法的新建接地网对原接地网的影响

变电站接地网系统改造升级过程中,新建接地网对原接地网会产生一定的阻性耦合影响,导致接地系统性能下降,严重威胁电力系统的稳定运行。根据实际工程所提供的数据,基于矩量法以及CDEGS和power station 2种仿真软件对变电站新建接地网与原接地网之间的阻性耦合影响进行研究分析,并根据安全限值标准进一步讨论该变电站接地网系统的优化方案。仿真结果表明,随着新建接地网与原接地网之间水平距离的变化,其阻性耦合的影响也会发生相应的改变,并可通过增设垂直接地体以及网孔数量进一步优化变电站接地网系统,以达到电力系统的稳定运行。