變電站等電位接地網設計與施工要點分析

劉 暢

國網黑龍江省電力有限公司哈爾濱供電公司

變電站等電位接地網設計與施工要點分析

劉 暢

國網黑龍江省電力有限公司哈爾濱供電公司

現代社會經濟不斷向前發展，針對等電位接地網技術的相關建設水平也在進一步提升。針對其實施技術優化，促進新技術產生與發展都有助于降低大電流產生的對設備方面的二次干擾，更加在確保發電廠以及相關變電站場所的有效運行方面起到保障性作用。結合對技術規范方面的研究與技術總結可知，形成具有針對性的能夠改善控制室以及開關室方面的接地網設計問題具有重要意義，可以提升等電位接地網方面的功能與水平，最終對實現社會經濟發展起到基礎保障性作用。

變電站；等電位接地網；設計

接地裝置的作用明顯，能夠對大電流產生較好的均壓與散流作用。更加對確保人民財產安全起到重要作用，可以有效維護電力系統方面功能。變電站主接地網所在的實際位置可能會存在電位差，一旦發生二次系統接入到主接地網當中，將會產生大量電流進入，進一步產生對設備方面的損壞問題。由此，通過設置變電站等電位接地網方面的內容，能夠進一步提升場站安全效果。

一、變電站等電位接地網設計意義

在變電站施工中進行接地裝置的設置會對大電流進行散流處理，進一步保證設備安全，加強人身安全保障，因此接地裝置設計是電力系統運行中的重要保護措施。變電站接地網在不同位置范圍內的電位差不同，若二次系統直接與主接地網進行連接，若電流過大流入會直接使接地網電纜屏蔽層兩端產生的電流出現差異情況，對二次設備運行造成較嚴重的干擾影響，這不僅會影響二次設備誤動，還會造成設備出現損壞等嚴重問題。所以在進行主接地電網的等電位接地網設計時，能夠進一步提升對電網的安全保護，同時對變電站的安全運行起到一定的保護作用。

變電站等電位接地網的概念是與主接地網相對提出的，與工頻電流之間無有效作用，因為各不同點之間的電位以水平導體對地面屏蔽網進行有效的聯接，形成縱橫網絡，這對二次回路電磁干擾有著一定的緩解作用，降低電磁干擾影響。這種設計方法與傳統方法不同，打破地下隱蔽接地網設計的形式，不再局限于通過土壤散流作用，因此其安全性更高。

二、等電位接地網存在問題

1.控制保護室內等電位網問題

控制保護室內屏柜中接地銅排應通過銅纜與室內等電位接地網可靠連接，但是對屏柜柜體如何接地并沒有規范說明，在變電站建設中，不同廠家的屏柜采用不同的接地方式。有的柜體與接地銅排直接連通并連接室內等電位網，有的柜體與接地銅排用絕緣子隔離，柜內接地銅排連接等電位網，柜體通過基礎槽鋼與主接地網相連，造成施工不統一。

2.10kV開關室等電位網產生問題分析

低壓側為10 k V電壓等級的變電站通常采用成套式配電裝置室內布置。當電纜通過開關柜底部進出時，一旦電纜和柜底絕緣不良使開關柜體帶電，操作人員會有觸電危險。10 k V開關柜接地主要目的是保護作用。為此，開關柜的柜底基礎型鋼應有明顯的可靠接地。開關柜底座預埋型鋼與主接地網干線相連，柜內避雷器等可能存在大電流入地點，接地引下線應采用專門敷設的接地線接地，不能采取其他方式（如外殼）代替。所以10 k V開關柜應通過柜內專用接地銅排與主接地網相連，不能接等電位接地網。在10 k V高壓開關柜中常分散布置有保護測控裝置，同樣需要有等電位接地網抗干擾設計。《華北電網繼電保護標準化設計》要求屋內配電裝置等電位接地網的敷設原則等同于控制室等電位接地網的敷設原則。10 k V配電室主要是高電壓、大電流設備，等電位接地網設計原則可以等同于控制室、保護室要求，但設備與接地網連接時如果完全等同于保護室接地系統會違背了等電位網設計的初衷。

3.室外等電位網產生問題分析

室外等電位網的建設需要通過二次電纜溝敷設等方式形成等電位銅排。其也應當與等電位網之間形成有效連接。外殼與接地網之間彼此相互連接的過程中如果出現連接不妥等問題，端子產生故障的情況下，需要將端子箱與接地銅排之間建立高電壓，甚至可能會造成設備毀壞等情況，也無法更好的滿足接地網以及等電位之間的面積需要。

三、等電位接地網要點分析

1.控制保護室內等電位接地網設計與施工要點分析

針對控制保護室內的等電位接地網設計，可以針對彼此靠近的接地使用一個接地裝置，主要對大的金屬結構或金屬物進行屏蔽，對大空間內倒電金屬物進行就近等電位聯接。需要注意的是電子設備邏輯接地與其他設備接地不同，其與設備外殼進行聯接。針對信息系統機房要對機房中的電子設備進行靜電接地，如電子設備金屬外殼、計算機、機柜等等，通過就近原則實現等單位網絡可靠聯接。針對屏柜底部的聯接方式來看，可通過鋼槽、柜體進行等電位聯接，不是與主接地網進行相連。這種連接形式能夠減小干擾影響，避免出現二次設備室內屏柜柜體與設備電位差。

2.10KV開關室中表現出的等電位網要點分析

在對10kv開關室中的等電位網進行設計時需要分析具體設計要求，并對施工過程中可能存在的電纜屏蔽層等環節中的等電位銅排加以控制。另外，也可以通過開關柜等控制進一步改善實際情況，這樣才能夠進一步提升大電流作用下的網絡鏈接效果，避免出現高壓電等的情況發生。

3.室外等電位接地網施工要點分析

采用本技術應用在工程之中的實踐經驗較少，規范之中所形成的明確性說明也比較少。規范之中僅能夠對接地網的敷設原則及相關安裝進行了介紹。針對電氣安裝以及相關設備方面的鏈接則并未能夠形成具有實效性的對策。

另外，也并未能夠對配套建設的設備形成相關規定，工程驗收方面也并未能夠形成具有規范性的說明材料。這就造成了等電位接地網的敷設等并不具有文件可以查詢，相關設計與實現都無法形成預期。

結束語

綜上所述，在對等電位接地網方面的技術研究具有至關重要的實踐意義。其可以有效確保廠站等的設計與施工。更加對設計人員開展工作方面起到積極引導。本研究中結合了對規范及要求方面的總結，提出了二次控制以及保護室方面的設備優化措施。針對10KV開關柜以及主接地網等方面的兼容，對柜內實施有效控制，提升鏈接效果明顯。從接地端子以及箱內控制電纜等方面的功能性角度分析，也形成了良好的條件。更加在完善相關制度方面提供了重要保障。促使相關工作人員能夠在開展具體操作中有章可循。

[1]秦國強,段振坤,任俊,金言,林文亮,曹衛國.一種面向智能變電站過程層光纜的智能標簽技術研究[J].電力系統保護與控制, 2015,21:143-147.

[2]潘勇,袁滌非,梅玉成,季東方,顧錦書.室內智能變電站組合式二次設備方案及關鍵技術研究[J].華電技術,2014,04:30-33+78.

[3]田松,魯海亮,文習山,李謙.安全性分析在變電站接地網設計中的應用[J].高壓電器,2014,07:44-50+56.

[4]高祥.箱式變電站建設運行中應注意的幾個問題[A].山東電機工程學會第十二屆優秀論文匯編[C].2011:4