基于CDEGS的离子接地深井模拟方法探讨

为了正确评价离子接地深井降阻措施的降阻效果,并用以指导设计,需要对离子接地深井进行正确模拟。基于CDEGS软件,提出了一种工程上较为合理的离子接地深井模型模拟方法,并结合一个工程实际应用,通过现场测试与仿真结果验证了该模拟方法的可行性,解决了离子接地深井的合理模拟问题,对接地网设计阶段的安全性分析起到了进一步完善的作用。

小直径地质勘查钻孔技术在深井接地极工程的应用

随着小直径钻孔技术的进步与发展,该技术在工程中的应用越来越广泛。如何选择最为合理、经济、环保的钻进工艺是广大钻探工作者关注的课题。结合南方电网科学研究院直流工程深井接地极工程的特征,探讨了超厚灰岩层地层钻井的井身设计、设备选型与钻具组合和技术预防措施。工程首次揭露该套地层地分布特性和物探测井数据,为后续的深井接地极井设计和施工提供了技术支撑。

高原某水厂降阻接地方案设计

建设于云南省蒙自市的小东山自来水厂处于典型的喀斯特地貌上,地块土壤电阻率较高,采用常规接地做法难以满足联合接地电阻值小于4Ω的要求。设计选用安装深井垂直接地极、增加水平接地极及使用降阻剂的方案作为降阻措施,经现场实施验证设计方案的可行性,成功降低接地电阻值,提高设备及现场工作人员的安全性。

垂直接地极和深井接地极共用的相互影响研究

[目的]和独立接地极不同,共用接地极为多个直流系统连接,其参数和运行方式需要由其相连的各个系统决定,系统之间存在相互影响,设计时需要全方位考虑各种因素。[方法]采用CDEGS软件,首先分析两个接地极之间的相互影响因素和规律,特别是深井接地极和垂直接地极间的相互影响;然后研究实际场景下多个接地极同时运行和共用时,同极性运行和异极性运行对跨步电势的影响。[结果]仿真结果表明,接地极间的相互影响程度随着土壤电阻率特性、电极间距离的变化而改变。深井接地极对垂直接地极的影响有别于垂直接地极相互之间的影响。[结论]文章研究了垂直接地极和深井型接地极之间相互影响的一般规律,为共用接地极方案提供理论和技术支持,为今后接地极的设计工作打开新的思路。

斜深井接地极在福建山区高土壤电阻率地区变电站的研究及应用

近年来,电网大力推行集成创新、资源节约型的变电站。新建变电站占地面积小,土壤电阻率高,无可敷设外接接地条件等。由于土壤电阻率高,使接地网设计较为困难。在确保设备和人身安全的基础上,结合实际工程情况和现场要求,采用正确合理地降低接地装置接地电阻的方法,以实现有效降低电阻的目标。

四回高压直流共用接地极方案研究

[目的]为解决接地极选址困难问题,采用共用接地极的方案,共用接地极可由独立接地极改造而来。四回直流共用接地极情况较为少见,其共用方案需要谨慎研究。[方法]结合实际工程,针对现存独立接地极情况,提出了极址3种接地极共用方案,通过仿真,研究垂直接地极和深井接地极跨步电压和电极分流。[结果]多个接地极同时运行时,由于导体间的屏蔽效应,其电气特征相比于独立运行有所区别,同极性运行时,无论是垂直接地极还是深井接地极,跨步电势相比于其独立运行时都有所增大,电极电流分布更不均匀。[结论]3种可行方案下,跨步电压均未超过限值,但方案一下跨步电压最小,垂直接地极电极电流分布差异不大。

深井接地在青藏铁路接地系统中的应用研究

研究了青藏铁路冻土区的土壤结构,给出该地区的典型土壤模型;通过计算机仿真分析,针对不同深井的个数与深度对接地系统降阻效果的影响,分析了三者之间的相互关系,研究出青藏铁路的深井接地方案。

深井型直流接地极固井混凝土电阻率变化规律

深井型直流接地极(简称深井接地极)被持续施加恒定直流时,固井混凝土作为电解质会与井壁钢套管发生腐蚀电化学反应,造成混凝土电阻率的改变。为研究不同状态的混凝土在直流作用下电阻率随着通电时间的变化规律,本文按实际深井接地极工程用混凝土配比配制试样,对固结3~7 d及完全固结后的干燥、浸渍混凝土试块进行了直流实验。综合实验结果表明:固结初期混凝土电阻率变化规律符合Archie公式;固结期内、完全固结后又被水浸渍的混凝土随通电时间的增加电阻率升高;完全固结并干燥的混凝土电阻率随通电时间的增加电阻率降低。分析认为直流极化作用是导致二者趋势差异的主要原因。

深井接地极在水口水电站的实践

本文介绍了深井接地极在水口水电站的应用情况，总结了经验教训提出了改进措施。

直流深井接地极接地电阻的人工布线测量

深井接地极因占地面积小,选址容易的优点,具有很高的工程实用价值。由于单根深井接地极最大对角线距离不到1 m,明显不宜直接采用规程推荐的5倍对角线距离人工布线测量接地电阻。为此,文中建立了直流深井接地极模型,仿真计算了其接地电阻和地表电位分布,基于之提出了电流极距离要求;建立了深井接地极注流、电流极回流的模型,研究了接地电阻测量过程中深井接地极和电流极共同作用下的地表电位分布规律;结合深井接地极接地电阻的仿真计算值,分析获得了电压极的布置要求。改变电流极和电压极的位置,研究了测量误差与布线距离之间的关系,提出了深井接地极接地电阻测量的电流极和电压极布置方案。采用研究获得的方案对深井接地极接地电阻进行了实测,验证了方案的有效性和准确性。最后,分析了深井接地极与水平及垂直接地极接地电阻测量的异同,为类似深井接地极接地电阻测量以及相关标准修订提供了参考。

基于深井爆破接地技术的换流站接地网降阻技术研究

特高压直流换流站对接地网的接地电阻要求十分严苛,尤其是位于高电阻率地区,受限于经济技术原因,一般的降阻方案难以适用,提出了基于深井爆破接地技术的换流站接地网降阻技术,以鲁西换流站为研究对象,打6口深度为205 m的深井,并在井内实施地下爆破降阻。利用接地分析软件CDEGS进行安全性校核,分析了地网的地电位升、跨步电位差和接触电位差,并通过在现场接地网实施接地降阻技术前后的对比,验证了该方案的安全性与可行性。

深井接地极在工程应用中的电气特性仿真

深井接地极占地面积小,可有效缓解接地极极址选址难的问题。结合滇西北直流工程系统运行条件,选取顺州和鱼龙岭土壤参数,研究了深井接地极接地电阻、最大跨步电位差、最大溢流密度及其出现部位受入地电流、接地极埋深、焦炭直径、接地极根数的影响。研究结果表明:单根长1 000 m、埋深40 m的接地棒的接地电阻和最大跨步电位差满足安全要求,但最大溢流密度较大;受土壤电阻率不均匀特点的影响,最大溢流密度沿深度方向分布不均匀,将接地极埋于均匀土壤、增大焦炭直径、增加接地极根数等手段都可使最大溢流密度显著降低。

三种深井接地方式的适用性

介绍了常规深井接地、深井爆破接地、深水井接地等三种深井接地方式的降低接地电阻的工作原理,分析了这三种深井接地的使用条件和适用范围,指出常规深井接地适用于中、低电阻率土壤,深井爆破接地适用于高电阻率土壤,深水井接地适用于中、高电阻率土壤,三种深井接地有很强的互补性。

基于压力注浆的深井接地技术在变电站中的应用研究

接地网子系统作为电力系统中不可缺少的关键环节,在保证电力系统及其设备的安全运行方面发挥重要的作用,而各形式的接地技术也得到广泛关注。压力注浆深井接地技术因其在降阻效果与经济性方面的优势已得到大量应用。对基于压力注浆的深井接地技术的降阻机理、注浆施工工艺等进行了研究,结合实际变电站降阻改造,通过试验和数据分析对该技术在变电站应用中的接地电阻、降阻率系数随土壤视电阻率的变化规律及稳定性等进行了详细分析,将为基于压力注浆的深井接地技术在变电站中的应用提供有益参考。

复杂土壤深井接地电阻的计算方法

以一种较为简单可行的计算方法,对移动通信基站在复杂土壤环境下的深井接地进行了设计计算尝试,并通过对三水某新建移动通信基站接地工程前期设计与施工实测值的比较,验证了该设计计算方法的可行性。

深井接地极结构参数对其暂态温升的影响

接地极是直流输电工程的重要组成部分,传统接地极占地面积大、选址和征地极其困难。南方电网提出了建设深井接地极解决该问题的技术路线,并开展了深井接地极示范工程建设。本文结合该示范工程实际建设情况,研究了接地极单个馈电棒的长度、所并联馈电棒的总数量、接地极埋深、馈电棒极间距和填充焦炭直径对深井接地极暂态温升的影响。研究结果表明:上述5种因素的变化能够导致接地极溢流密度变化,影响接地极的整体温升和最高温升。温升随着单个馈电棒的长度、所并联馈电棒的总数量、焦炭截面积的增加呈下降趋势,但降低幅度逐渐减小。接地极埋深需要基于极址的土壤的分层情况进行选择,选择合适的埋深使接地极处于低电阻率且电阻率比较均匀的土壤层中有利于降低接地极的温升。馈电棒极间距关系到极址的占地面积,受限于钻探深井的施工技术,极间距不能太小。

变电站深井接地法降低接地电阻探讨

降低高土壤电阻率区的变电站接地网电阻,应根据所在区域地质和环境条件,采用效果好、经济合理、安全可靠的辅助措施,最好是因地制宜,采用综合治理来完成,以保证人身和设备安全为条件。随着施工技术的提高,采用深井接地法是目前采用的一种较新的方法,已经越来越得到积极推广普及。

深井接地极在变电站接地网中的应用分析

传统的水平接地网由于面积受限难以满足接地网的安全性日益提高的要求,离子接地深井这种降阻措施被逐步应用到接地网的降阻中。以典型的高土壤电阻率站址220 k V变电站设计为例,结合现场实测和仿真计算,计算不同深井接地参数下接地网性能的特性参数,仿真结果表明,离子接地深井降阻措施起到的效果比较有限,在变电站接地网设计中,不推荐使用该降阻措施。

变电站工程深井接地施工方法改进

通过分析研究以往深井接地施工方法的不足,提出"高压法"灌注降阻剂方法,优化改进深井接地工艺流程,省去了在接地钢管壁打孔工序,提高了施工效率。

水平接地与外引深井接地相结合的接地网改造

针对20世纪50年代建成的流溪河发电公司升压站主接地网工频接地电阻过高情况,利用水平接地与外引深井接地相结合进行改造,改造完毕实测工频接地电阻小于0.5Ω,符合规程要求。