基于變電站地網接地電阻測試技術研究

李志娟　程鵬

摘要：近年來，建筑工程施工的數量在不斷的上升。在建筑工程的施工中，維持電力系統運行安全是施工重點內容之一。就目前而言，在工程施工中采用的都是接地電阻測試儀測量實現對接地電阻的測量，但是此方法在大型的工程中，就很不合用，采取新的方法是人們一直思考的問題。文章通過對大型接地網接地電阻測試內容進行研究，了解大型接地網接地電阻測試的目前狀況，改善大型接地網接地電阻測試方法，使得大型工程接地電阻的測試工作能夠擁有好的成效。

關鍵詞：大型接地網;接地電阻;分析

接地電阻的測試內容在很多的工程施工中都必須進行，這是保證工程施工順利進行的關鍵內容，同時也是保證工程電力系統能夠正常運轉的重點。在目前的接地電阻測試中運用的都是接地網的形式，但是小型的接地網的測試方式對于大型接地網來說還存在著一些不足之處，因此，需要加強接地電阻測試原理的了解，以便實現大型接地網電阻測試效果的提升。

一、變電站地網接地電阻測試開展的含義

當前我國電力處在大規模深入發展時期。電力事業的大力發展需要對該領域相關課題有較為深入的研究，其研究的范圍主要包含電網技術、高壓技術，但接地技術在電網技術和高壓技術領域中都有涉及，并且在氣象、建筑防雷方面也有一定的應用。

在我國，接地測試主要集中于接地網的腐蝕測試研究，在腐蝕檢測裝置中，對電阻測試的各類方法開展有效的研究，究其每一類方法的優劣，但是很多方法的運用中都會對接地電阻的分析中產生一定誤差，所以對接地裝置的降阻和應用開展研究有很大必要性。

接地網屬于變電站中較為重要組成部分。變電站接地網測試主要有三個要素：接地電阻、跨步電壓、接觸電勢，當這三個指標達到一定要求后，接地網才符合驗收要求。為確保接地網內部連接和接地網設置的一致性，監理或業主會全程監造完成該項檢測。但一般情況下，一個110kV等級的敞開式變電站一般地網面積都在50m×50m以上，地網分支大概有一百多條，因此，監造人員不能根據圖紙一一對應。此外，地網設計圖在電壓和接觸電勢的基礎上能夠對地網連接的狀況開展檢查，因為電壓信號較小，所以信噪比也較小，很難對支路拓撲結構開展正確性的全面檢查。而接地網的接地電阻與接地網封閉體的最大面積有密切的關系，所以很多情況不能和圖紙上的圖形數值相一致，因而常規的測試無法進行合格與否的判定。在保障變電設施和人員安全的同時，就需要尋找一種接地網支路拓撲結構準確性的便捷檢查方式。

二、變電站地網接地電阻測量技術內容的概述

（一）技術核心方法的分析

接地電阻的測量是一項較為復雜的工作內容，因為受到多個方面的影響，不但受到接地體的大小、形狀、地電阻率的影響，而且還受到周圍電磁場、地電阻率均勻程度等外部因素的影響。因而在工作開展中簡單便捷的對變電站接地網的接地電阻測試，能夠有效的推進實質工作的開展，也能夠正確的估計變電站的安全性、保障電力系統的運行安全可靠以及工作人員的安全施工。

（二）變電站接地網的情況概述

實踐工作中經常出現變電事故，出現這些現象的原因是變電系統的工作過程中有疏漏，其中問題之一就是變電站的參數設定不標準，尤其是電阻參數設定，這將為后期的整體變電站運行帶來安全隱患。為減低變電站在后期工作中容易出現的問題，在整個變電環境中開展有效的手段對變電站地網接地電阻狀況進行檢測，才能有效地避免這一問題的發生，在變電站建設的初期，需要對系統接地和電源容量進行充分的考慮，重復設置中確保各項數值的準確性，讓其和變電網的參數標準相適應，確保站內外電力系統的正常運行。

三、變電站地網接地電阻測試的應用分析

（一）工作中需要注意的安全、故障和分流問題

1、安裝生產的辨識以及防控

地網接地電阻測量試驗前，施工項目部根據該項目作業任務、施工條件，參照《電網建設施工安全基準風險指南》（下簡稱《指南》）開展針對性安全風險評估工作，形成該任務的風險分析表。按《指南》中與地網接地電阻測量試驗相關聯的《電網建設安全施工作業票》（編碼：BDYCSY-ZW-18-01/01），結合現場實際情況進行差異化分析，確定風險等級，現場技術員填寫安全施工作業票，安全員審核，施工負責人簽發。施工負責人核對風險控制措施，并在日站班會上對全體作業人員進行安全交底，接受交底的作業人員負責將安全措施落實到各作業任務和步驟中。安全施工作業票由施工負責人現場持有，工作內容、地點不變時可連續使用10天，超過10天須重新辦理作業票，在工作完成后上交項目部保存備查。

2、地線分流的剔除

以帶架空地線測試接地電阻作為例子介紹地線分流剔除，一般帶架空地線的變電站接地電阻進行測試都習慣運用三級法開展測量，但因為架空線路地線與變電站接地網兩者連接在一起，所以在接地電阻測量的過程中，會有部分電流測量不到，因為電流會從架空方向向其他方向分流，分流的流量偏小加之方向分散所以在測量儀器上顯示的微乎其微，就被忽略，但是因為數量眾多如果累加起來也是一部分較大的數值，所以就會造成地網接地電阻測量的結果準確性不好，產生較大的誤差，結果小于正常值。在對變電站地網接電電阻進行測量的時候，為了有效規避這類情況的發生，新建站需要在架空地線線接入以前進行接地電阻測試，測量的時候綜合考慮電流量。

3、故障情況下的地網接地電阻測量

變電站建設維護以及管理中，變電故障的情況會偶爾發生，故障電流出現的原因是電路間的相導線引起的問題，因為相導線和變電線有較多的相似，在工作中如果檢查不細致，工作人員容易將相導線當做變電引導線開展操作。加之相導線一般和地線處于平行狀態，所以兩者有較強的互感效應。如果發生變電故障，因為相導線具有一部分電流存在，兩者在互感效應的作用下，地線電阻將會分走相導線的一部分電流，直接導致變電站地網接電電阻出現小的誤差。因而在開展變電站地網接地電阻測試的時候，為避免故障因素導致的部分電流流失，少部分電流被地線電阻分走的情況要考慮其中[1]。

（二）測試技術的實際效果概述

在我國變電建設步伐加快的過程中，接地網驗收、參數測試時會偶爾有不規范操作現象出現，如果今后的工作中運用變電站地網接地電阻測試技術后，可以對這一狀況進行有效的改善，讓地網接地電阻測試的誤差和失誤降低，方便變電建設的維護和后期的跟蹤維修，因為電流和電阻數值的正確性能夠方便工作方案的制定和實施。在開展實際測量的過程中，對接地網的主網拓撲結構中的無損電檢測方法實現測試活動，可以有效的避免接地網中出現的電流遺漏，主要目的是為了確保接地測試的準確性。另外，是要進一步的完善變電站地網接地電阻測試過程中數據獲取的高效和準確，短距離放線以及電壓極任意放置的策略開展操作能讓數據的提取更準確，并且能夠減少部分工作量。此外，在變電站地網接地電阻測量結果評估的過程中，現場電流的流向以及分布狀況也是待考慮范圍，并要考慮到架空地線電纜無法剝離的狀況，這樣才能確保地網測量數值的準確性，且符合變電站的整體維修和管理標準，在按規章制度開展工作的前提下，很多工作的細節需要根據工作的具體情況做靈活的調整，以期確保測量工作高效完成，提高測量的準確性。

結語：通過觀察變電站地網和測試結果，能夠清晰的明確地網在變電站設施中的優勢，因而地網網絡拓撲結構完整的構建，無論在性能測試還是規律基礎上，敞開式變電站接地電阻測試的運用，能夠規避以往測試過程中的誤差，并降低這一環節的工作強度。從變電站的工作角度貫穿，變電站地網接地電阻測試技術及應用具有極高的商業產業價值，在電力系統的廣泛推廣中不斷普及并且取得良好的應用效果。

參考文獻：

[1]王定富，虞杰，劉毅.基于變電站地網接地電阻測試技術研究[J].電工文摘，2015（01）：12-13.

[2]張義，黃松波，王建國，章濤，洪海成，田呈環.運行變電站接地網接地阻抗計算分析[J].高電壓技術，2013（02）：35-36.