某110kV变电站工程接地电阻值计算实例.docx

          某110kV变电站工程接地电阻值计算实例                    摘要：某110kV变电站工程施工单位对该站实际接地电阻值进行了现场实测，实测值为0.43Ω，现就接地电阻、跨步电压及接触电势进行验算关键词：接地电阻；跨步电压；接触电势；允许值；计算值一、接地电阻值计算及校验1、最大接地电流计算1、1设备参数（1）系统参数：该变电站电源侧110kV母线最大运行方式下(2030年)短路阻抗:Xs1*=0.0282）电源侧110kV母线至该变电站15.8km架空线路阻抗和0.6km电缆阻抗和为:XL1*=0.04873）主变压器：该变电站1#、2#主变压器型号为SSZ11-50000/110,Uk1-2=10.5%,Uk1-3=17.5%,Uk2-3=6.5%1#、2#主变压器的阻抗标幺值计算如下所示：大方式下正序、负序网络等效阻抗图如图1所示，零序网络等效阻抗图如图2所示：图1：正序、负序网络等效阻抗图图2：零序网络等效阻抗图图3：正序、负序网络等效阻抗图（化简）图4：零序网络等效阻抗图（化简）根据图1、2计算出：两相入地短路时入地短路电流值I两相=Ib(向量)+Ic(向量)=3I0=3×3=9kA1、4最大接地电流选择综上，当110kV母线上发生单相接地故障时流过的短路电流最大。

所以最大接地电流Imax=I单相=9.3kA2、入地短路电流计算该站最大接地电流Imax=9.3kA，按三台主变并列运行条件下，计算返回变压器中性点的短路电流In，根据图4计算出：则In=kImax=15.8%×9.3=1.47kA《交流电气装置的接地设计规范》GB/T50065-2011中附录B《经发电厂和变电站接地网的入地故障电流及地电位升高的计算》入地短路故障电流的计算公式为：Ig=(Imax-In)Sf1(1)Ig=InSf2(2)式中：Imax——发电厂和变电站内发生接地故障时的最大接地故障对称电流有效值（A）Im——发电厂和变电站内发生接地故障时流经其设备中性点的电流（A）Sf1、Sf2——厂站内、外发生接地故障时的分流系数厂站内发生接地故障时的分流系数计算如下：式中：Zm——单位长度的相线与地线之间的互阻抗（Ω/km）Zs——单位长度的地线阻抗（Ω/km）厂站外发生接地故障时的分流系数计算如下：根据以上公式计算得出：取其中较大值为入地短路电流值，即I=3.915kA2、接地电阻值计算及校验根据规范计算该站接地网的工频接地电阻值要求值为：R≤2000/I=2000/3915=0.51Ω。

该站实测接地电阻值为0.43Ω，满足规范要求二、接触电势及跨步电压计算及校验1、接触电势计算及校验1.1、接地网最大接触电势计算根据《交流电气装置的接地设计规范》GB/T50065-2011中最大接触电势的计算公式为：1.2、接触电势允许值计算注：站区整体采用硬化处理,人脚站立处的土壤电阻率不小于500Ω.m，计算接触电势允许值时，地面电阻率取500Ω.m1.3、接触电势校验综上，接地网最大接触电势计算值小于接触电势允许值，故本站接触电势满足规范要求2、跨步电压计算及校验2.1、接地网最大跨步电势计算根据电力行业标准《交流电气装置的接地设计规范》GB/T50065-2011中最大跨步电势的计算公式为：Usmax=KsmaxUg其中Ksmax===0.07（其中h表示水平接地极的埋深，本工程h为0.8m；T表示跨步距离，一般为0.8m）经计算：Ksmax=0.07，则Usmax=KsmaxUg=0.07×3.915×0.43×1000=117.8V2.2、跨步电压允许值计算注：站区整体采用硬化处理,人脚站立处的土壤电阻率不小于500Ω.m，计算跨步电压允许值时，地面电阻率取500Ω.m2.3、跨步电压校验综上，接地网最大跨步电势计算值小于跨步电压允许值，故本站跨步电压满足规范要求。

参考文献：[1]《电力工程电气设计手册（电气一次部分）》中国电力出版社，2011.01，P905[2]《交流电气装置的接地设计规范》GB/T50065-2011，2011.12.05，P51~54  -全文完-。