大型接地装置的接地电阻测量及其影响因素

大型接地装置的接地电阻测量及其影响因素

一、大型接地装置接地电阻测量及其影响因素(论文文献综述)

孙文杰[1](2021)在《接地装置缺陷的电磁检测方法研究》文中认为接地装置是发电厂、变电站、输电铁塔等各类电力系统中必不可少的基础性设施之一,一方面为各类电力设备提供一个公用的参照地,即能够满足系统正常运行的工作所需,另一方面又是对短路故障或雷击等安全防护的要求。一般接地装置包括接地引线和接地网,通常采用钢材构成。由于接地网导体埋入地下,容易发生腐蚀变细,甚至断裂,接地体埋深等变化,导致接地参数变化,引起接地性能下降。因此,提高接地网导体缺陷的检测效率和精度,及时排除电力系统中的安全隐患,是预防和减少事故发生所采取的重要之一,对保障发电厂、变电站等电力系统安全、高效运行,保障设备和人员安全意义重大。本文从基本的物理学概念和规律出发,就如何利用基本的物理学原理解决接地网缺陷检测的实际工程问题展开研究,主要研究内容和成果如下:1.通过查阅文献,了解了课题的研究背景和研究意义,明确了国内外研究现状。2.针对不同类型接地装置,研究了其接地电阻计算方法。通过分析影响接地电阻的物理参数,得到了接地装置导体的缺陷类型。3.以毕奥-萨伐尔定律和电磁感应定律为基础,研究并给出了接地装置的电磁检测原理和方法。4.通过实验室测试、试验接地网以及变电站现场应用,验证了检测方法的有效性和检测系统的可靠性。

冯建源[2](2020)在《考虑火花放电效应的非金属接地材料冲击接地特性研究》文中研究说明电力系统接地装置的长期有效性是保证电力设备安全稳定运行的前提,对于提高输电线路的耐雷水平、减少雷击事故等方面起着极其重要的作用。接地装置主要以铜、钢及其合金等金属材料为主,在实际运行中往往存在腐蚀、偷盗及施工困难等问题,而近年来出现的非金属材质的石墨复合接地材料,在节约成本和提高电力系统安全稳定运行方面有着重要的意义。目前对于石墨复合接地材料的冲击接地特性分析均未考虑火花放电效应,这与真实结果还存在较大的误差。本文针对石墨复合接地材料的冲击接地特性及其应用进行分析,研究内容如下:(1)运用MATLAB软件进行编程,通过频域分析法对不考虑火花放电效应时接地体的雷电冲击散流过程进行建模仿真,将其计算结果与国际通用接地仿真软件CDEGS的结果进行对比,并在此基础上,提出等效半径的迭代算法对因土壤击穿产生的火花放电过程进行模拟,结果与试验结果进行对比,验证本文算法计算的准确性及有效性。(2)接地装置在流散雷电冲击电流过程中会伴随出现火花放电效应、电感效应、电容效应和趋肤效应的物理现象。通过仿真计算对比铜、钢金属材料及非金属的石墨复合接地材料冲击接地特性的差异性,并分析四种物理效应对不同材料接地体的冲击接地特性产生的影响。结果表明石墨复合接地材料受趋肤效应和电感效应影响很小,在考虑火花放电效应的情况下,石墨复合接地材料受火花放电效应的影响稍弱于金属接地材料,但由于趋肤效应与电感效应的优势,其冲击接地特性优于金属接地材料。(3)分别在不同的土壤参数和雷电流参数作用下,针对非金属的石墨复合接地材料的冲击接地特性进行仿真,分析多种因素条件下石墨复合接地材料的冲击接地特性受土壤参数和雷电流参数的影响规律。结果表明土壤参数会影响火花放电效应的强弱,雷电流波前时间则会使电感效应发生明显变化,而其幅值的影响对电感效应并不敏感,但对火花放电效应的影响较为显着,并通过选取三种不同规格参数的典型雷电冲击电流进行仿真,归纳得出石墨复合接地体在实际工程应用中长度的最佳选取范围。(4)对非金属的实心石墨复合接地材料进行结构改造。针对结构优化后的扩径石墨复合接地体的冲击接地特性进行仿真分析,结果与实心石墨复合接地体的计算结果进行对比,仿真结果表明扩径石墨复合接地体在工频下的散流特性优于实心石墨复合接地体,且对于长度较长的扩径石墨复合接地体的冲击接地特性较好。最终通过石墨复合接地材料在220k V输电线路杆塔接地装置的实际工程应用实例,说明本文提出的非金属接地材料在杆塔接地网中防雷应用的可行性及实用性。本文在非金属材料接地应用方面的研究方法和成果可为输电线路杆塔接地工程的设计和改造提供一定的参考。

时文峰[3](2020)在《变电站接地网冲击特性分析及其影响因素研究》文中研究指明当变电站遭受雷击时,接地网是雷电流流入大地的主要通道,由于接地网的电感效应和雷电流的高幅值、高频率等特性,会使得地表电位迅速升高,给站内人员和电气设备带来严重威胁。因此,研究变电站接地网的冲击特性对变电站的雷电防护具有重要意义。由于在高幅值高频率的雷电流作用下会导致土壤的非线性电离,使得接地网的冲击特性和工频特性有显着的区别,此外接地网的冲击特性还受到来自土壤参数、雷电流参数和接地网自身结构参数等因素的影响,各影响因素相互干扰,密不可分,所以研究这些因素在考虑土壤的非线性电离效应下对接地网冲击特性的影响也极为重要。基于此,本文结合对接地网冲击特性现有研究中存在的不足,开展了以下研究:本文在借鉴已有的研究成果和理论基础之上,采用了数值计算的方法将等效半径理论和残余电阻率理论两种模拟土壤非线性电离的方法进行对比,并分别与文献的实验值进行对照,从而确立了模拟方法的正确性,考虑到本文将对复杂接地网进行大量分析计算,最终选取了残余电阻率理论来模拟土壤的非线性电离效应,建立了基于CDEGS软件的考虑土壤非线性电离效应的接地网仿真计算模型和计算流程。并以此模型为基础,系统的分析了土壤电阻率、接地网埋深、接地导体半径、垂直接地极、雷电流参数以及接地网的压缩比等因素对变电站接地网冲击特性的影响,得到了接地网冲击接地电阻、最大地表电位升、接触电压、跨步电压以及地表电势分布情况在上述因素影响下的变化规律。由于各影响因素之间相互干扰,密不可分。为进一步研究多种影响因素之间对接地网冲击特性影响的主次关系,运用正交实验结合极差分析的方法,通过大量仿真计算,分析了多种因素共同变化下对接地网冲击特性的影响规律并得到了各因素对冲击特性的影响主次关系,且对各影响因素进行归回分析,可为接地网的优化设计提供参考和依据。在分析了各影响因素对接地网冲击特性和地表电势分布的影响规律基础上,结合不等间距的接地导体布置方法,提出以降低冲击接地电阻、平衡地表电势分布为目的的某110k V变电站接地网优化设计方案。计算结果表明,优化后的接地网各安全指标均可达到规定要求的安全限值范围,冲击接地电阻大幅下降,地表电势分布得到巨大改善,变电站安全水平极大提高,说明了优化设计方法的有效性,可为实际接地网工程的优化设计提供参考和指导。

杨婧[4](2020)在《基于压力灌浆技术的变电站接地网改造》文中提出变电站接地网是变电站设计的基础,其能够保障人身及电气设备的安全,使得电力系统能够安全稳定运行。当变电站因故障出现异常电流或者发生雷击事故时,接地网中的电位往往迅速升高,严重威胁到现场工作人员的人身安全和电气设备的正常工作,给人民生产及社会生活带来巨大负担,因此,进行变电站接地网的技术研究意义重大。本文开展了变电站接地网改造技术的研究。具体研究内容总结如下:1、接地网阻值计算及测量方法研究。研究接地系统的冲击特性有助于变电站接地系统的优化设计,为此本文从接地网电阻计算原理、接地电阻测量方法、测量接地电阻的干扰信号等三方面对接地网的阻值计算进行了分析研究,得到了不同参数影响下的接地网特性的变化规律。2、土壤分层模型构建。土壤电阻率是实际接地网工程中的一个重要参数,其值直接影响接地电阻的阻值大小。因此,本文分析了土壤电阻率的特点及分布等情况,实现土壤电阻率的准确测量。同时运用CDEGS软件中的RESAP模块分析计算测量得到的数据,搭建土壤分层结构数学模型。3、接地网改造方案设计及仿真计算。本文以东莞某500k V变电站接地网为例,针对具体情况和仿真结果,提出两种接地网改造优化方案,通过计算分析,选择最优方案。分析该方案接地网的电位分布、接触电压、跨步电压等情况,对设计方案的合理性进行分析。4、接地网稳定性分析。本文针对东莞某500k V变电站接地网的设计方案,利用电磁-温升-结构多物理场耦合的有限元分析方法,进行通流能力及动稳定电流(额定峰值耐受电流)核算,以确定接地网结构设计满足安全运行要求。基于上述研究,本文主要研究结论如下:1、使用CDEGS软件中的RESAP模块对测量结果进行处理,分析得出了站址附近的土壤结构可视为水平四层结构,通过对九种典型降阻方法进行分析比较,选择了最适合研究对象实际状况的深井爆破——压力灌浆法作为主要的降阻方法。2、通过仿真计算,比较分析得出了东莞某500k V变电站接地网改造的优化方案,并且进一步对接地网特性参数进行了分析计算,验证所选方案的合理性,其符合安全规范,设计合理,可以投入使用。3、建立了电磁-温度耦合场对短时电流下接地网通流能力进行验算,建立电磁-结构耦合场对流过动稳定电流(额定峰值耐受电流)时应力、形变进行验算,验算表明所设计的接地网在工作中的通流能力、结构、强度等特性均符合要求。

张通[5](2019)在《快波前过电压下电气设备大尺寸芯管结构建模方法与应用研究》文中指出电力系统中的高频过电压根据其波形特征可分为三类,其中快波前过电压(波前时间0.120μs)主要是由雷击引起的,作用时间短且幅值远高于设备正常工作电压,对电力系统中设备的安全运行存在较大的威胁,有必要对相应设备在快波前过电压下的暂态过程进行分析。对于快波前过电压所作用的设备中,有一类典型电气结构其暂态过程复杂分析困难,这就是芯管型电气结构。芯管型电气结构的特点是具有内外两层导电部件,具有芯管结构的代表性设备是风力发电机塔筒和GIS套管,快波前过电压作用在设备上时两层电气结构间的耦合作用是芯管结构在暂态分析中必须考虑的因素。针对快波前过电压下芯管结构电气设备暂态过程分析这一问题,本文的主要开展了以下两个部分的研究工作,一是探索电气设备中芯管电气结构的建模方法;二是对具有典型芯管结构的电气设备过电压进行仿真分析。主要的工作内容和成果如下:(1)提出了大尺寸芯管结构考虑分布参数特性的建模方法。以相对地面布置方式的不同分为垂直与平行于地面芯管电气结构,对这两类芯管结构根据各自的特点分别以等值电路网络的方法进行建模,芯管电气结构代表性设备是风力发电机塔筒和GIS套管,给出了相应模型中主要参数的计算方法。(2)研究得到了快波前过电压下具有垂直芯管结构的风电机组的暂态过电压的分布规律及影响因素。根据实际风机结构对风机塔体垂直芯管结构的电气参数进行了计算,建立了风电机组快波前过电压下的暂态过电压分布整体仿真计算模型,基于该模型,对过电压波传播路径上塔体与内部电缆的过电压分布规律进行了分析,并讨论了不同接地电阻、接地方式、雷电流参数、避雷器配置方案对过电压分布的影响,开展了过电压抑制措施的研究。(3)研究得到了快波前过电压下具有水平芯管结构的GIS与GIL设备的暂态过电压的分布规律及影响因素。根据水平芯管结构建模方法搭建了包括GIS与GIL设备、暂态接地网和试验所用冲击电压发生器在内的整体等效模型,对冲击耐压试验过程中外壳在快波前过电压下的暂态地电位升进行了计算。并针对性的讨论了雷电冲击试验中GIS暂态地电位升的抑制措施,分析结果表明GIS壳体地电位升高会受到设备接地引线参数、地表情况、GIS设备与接地网连接条件的影响。

苏萌萌[6](2019)在《接地装置的冲击特性及其改善措施》文中研究表明对于接地装置的冲击特性来说,衡量接地装置电气性能的重要指标是冲击接地电阻,而对冲击接地电阻的研究首先是需要对接地装置所处位置的土壤结构以及接地装置自身的材料进行分析。在现有的研究中,对土壤结构的测量主要是在工频下进行的,反映的是常值土壤电阻率的情况。但是,当雷电流散入土壤中时,会造成土壤参数的变化,此时的土壤参数并不是一个常数定值,而是会随着注入电流频率的变化而变化的。另外对接地体的计算主要集中于圆柱形接地体,而现在越来越多的接地体会采用扁形或者是其他形状。因此,研究土壤参数的频变特性和不同接地体的电气特性就具有重要的意义。针对上述问题,本文拟从实验和建模计算两方面入手来开展系统的研究工作,具体落实在以下诸方面。建立一套土壤参数频变特性实验系统,包括变频电源、接地棒和测量模块,该系统可以测量不同频率点下的土壤参数。利用矩量法来计算测量引线之间的干扰,分析系统中的电容、电感对测量结果的影响,并考虑了实际布线中的不同影响因素。实验表明,土壤参数会表现出明显的频变特性,这是其与传统的土壤参数测量的主要区别。根据测量得到的土壤参数,运用MATLAB编写了程序,来反演得到了实际的土壤结构。实验及反演结果发现,随着频率的增加,土壤电阻率和相对介电常数均会有不同程度的减小。根据现有不同接地体的类型,首先对圆柱形接地体的阻抗频率特性进行了理论计算,然后搭建了接地体的电磁场仿真模型,该模型通过对空间进行离散化处理可以同时计及集肤效应等效应,然后计算出不同接地体的阻抗频率特性。通过与本文中的理论计算模型进行对比,验证了该模型的准确性。计算结果表明,扁带形接地体相对于同等横截面积的圆柱形接地材料,在高频下由于集肤效应的影响其自身的阻抗较小。对变电站和杆塔接地装置的冲击特性进行了分析,分别对独立避雷针和构架避雷针与变电站接地网的冲击特性及优化措施进行了研究。并且针对杆塔接地装置的降阻措施提出了两种新方法,并对这两种方法进行了可行性分析。最后,基于户外的真型接地网,进行了接地网冲击接地电阻的测量、地网各点电位分布和地网的散流等方面的分析,分析了不同雷电流影响下接地网冲击电阻的变化,波形越陡,冲击接地电阻就会越大。

徐晗[7](2019)在《雷击杆塔冲击特性与入地散流试验研究》文中提出雷电流经由接地装置在地中流散是一个复杂的暂态过程。一方面,接地装置的冲击特性直接决定了其防雷性能,而土壤的动态电离过程是影响接地装置冲击特性的重要因素;另一方面,雷电流入地造成的复杂地中散流环境也会给接地装置周边人身、设备和生物的安全带来隐患。因此,亟需围绕杆塔接地装置的冲击特性以及冲击电流入地散流开展相关研究。本文首先搭建土壤冲击特性试验平台,使用平行板电极和同心半球形电极共同研究土壤的动态电离过程。试验结果表明:不同类型的土壤临界击穿场强各不相同,且颗粒越大的土壤越容易发生火花效应;土壤的临界击穿场强随含水量的升高而降低,土壤颗粒越小,冲击电阻率受含水量的影响越小;此外,土壤在雷电冲击后的电气特性会发生改变,且这种电气特性的改变均可恢复,但恢复速度存在差异。然后本文提出了考虑环形回流极的冲击试验接地参数计算方法并使用自编写程序实现参数的求解,用于探究环形回流极对冲击试验的影响并在试验规划阶段高效、快速地确定合适的回流极布置方式,结果表明:环形回流极的存在实际上拉低了接地装置的电位升,且会导致回流极附近区域的地中电流密度发生畸变;通过计算任意环形回流极半径对应的补偿系数k可以实现对接地装置电位升的补偿;通过计算不同基准误差率δ0下的最大有效测量距离d可以确定回流极的最优半径,减小由回流极引起的电流密度畸变的影响。随后本文设计了平板型结构的散流采集模块并开发入地散流测量系统,实现了对地中散流的有效捕捉与测量。最后设计现场测试方案,根据测试目标确定合适的回流极半径、电位补偿系数以及散流采集模块尺寸,并在某220kV线路杆塔开展现场试验。现场测试结果的相对误差在10%以内,可用于指导接地装置的优化设计及防护改造。

张淼[8](2018)在《架空输电线路杆塔接地腐蚀扫频特性及安全性分析》文中研究说明输电线路杆塔接地装置是杆塔避雷线与大地的连接通道,其接地系统状态直接影响输电线路的防雷性能。杆塔接地装置埋设在地下,极易因土壤环境腐蚀而形成接地系统故障。因此,开展杆塔接地的腐蚀状态检测,准确评估其安全性能对架空输电线路安全稳定运行具有重要意义。针对架空输电线路杆塔接地腐蚀检测问题,本文分析了杆塔接地体的电化学腐蚀机理及腐蚀的影响因素,提出不断开接地引下线的接地电阻扫频测量方法,并通过仿真验证了该方法的可行性。为研究不同类型接地极的散流特性,以及不同腐蚀状态对接地极散流特性的影响,建立了水平接地极的动态有限元分析模型和不同腐蚀形状的接地体截面模型,仿真计算了各种情况下接地极磁场分布随频率的变化关系,得到了腐蚀断裂、整体腐蚀与局部腐蚀下的接地阻抗扫频特征。为研究水平伸长接地体的冲击散流波过程,建立了水平接地体的有损传输线模型。分析了水平接地体首端注入冲击电流、接地体存在腐蚀时,首端冲击接地电阻波形与接地体腐蚀点位置及腐蚀深度之间的关系。研究结果表明:接地电阻扫频测量方法可在不断开接地引下线条件下准确测量杆塔的接地电阻,减少了接地腐蚀评估的工作量;接地阻抗的扫频特性分析能够明显判别接地体系统是否存在腐蚀断裂、整体腐蚀与局部腐蚀缺陷;在土壤电阻率较高的地区,杆塔冲击接地电阻波形特征能有效反映杆塔接地体局部腐蚀位置及腐蚀程度;为杆塔接地系统腐蚀检测提供了新的方法。最后对杆塔接地系统安全性进行了分析,并在此基础上提出了相应的防护措施,为架空输电线路杆塔接地安全评估提供技术支持。

周威[9](2018)在《输电杆塔接地装置周围地电位及跨步电压分布规律研究》文中指出随着社会经济的飞速发展,我国电网建设的规模正在日益扩大,国家电网与2009年就已经提出了建设以特高压电网为骨架,各级电网协调发展的战略布局。而如今我国城镇化发展日益加快,之前一些人烟稀少的偏远地区也逐渐会变为人口密集的城镇地区,加上电网规模的不断壮大,输电线路杆塔的数量会日益增多,杆塔的分布也会愈发密集,即使在人口比较密集的区域,也会有越来越多的输电杆塔穿过,当发生雷击输电线路或输电线路发生接地故障时,故障电流会经杆塔泄入大地,由于故障电流幅值极高,可能会造成输电杆塔周围地电位的急剧升高,就可能会对在杆塔周围活动的人体产生危险的跨步电压和接触电压,从而导致人身安全事故的发生。因此,需要对输电杆塔接地装置周围的地电位及跨步电压的分布规律进行分析研究,对于可能存在对人身安全造成危害的的区域,应采取相对应的安全防护措施,从而确保周围的人身安全。论文首先对目前输电杆塔接地装置的基本要求以及常见的型式、结构等进行了分析,然后对接地装置的埋深、土壤电阻率等状态参数对周围地电位分布的影响进行了研究。利用真值模拟实验网进行模拟试验以及CDEGS仿真软件进行仿真分析,得出不同形状接地装置分别在不同类型电流作用下周围地电位以及跨步电压的分布规律,进而得到不同形状输电杆塔接地装置周围最大跨步电压轨迹包络线的分布情况。根据实验室模拟试验及CDEGS仿真得到的不同形状接地装置周围跨步电压的分布情况,得出不同形状接地装置周围跨步电压对人身安全的危害情况,并对不同形状接地装置进行对比应用分析。最后根据不同形状接地装置周围地电位及跨步电压的分布规律,对其周围的安全情况进行评估,并采取相应的安全防护措施。

王贺[10](2017)在《输电线路杆塔接地系统的研究》文中提出电网运行表明,良好的接地保护装置是电力系统安全运行的基础。目前,我国的输电网络正朝着更高的电压等级和更大的输送容量方向发展,因此,通过输电线路杆塔接地装置入地的故障电流也变得很高。以前输电线路电压等级不高且大多数杆塔位于高山或者人流很小的地方,所以考虑较多的还是避雷线的防雷及保护问题,对杆塔接地系统周围的电位分布、地电位涌升及散流问题考虑的较少。伴随着“坚强智能电网”的发展和更高电压等级输电线路的出现,输电线路杆塔数量在人流量较大的地区正在增加,当一些地区的杆塔接地系统附近发生单相接地故障或者其它类型故障时,杆塔周围出现的跨步电压已经超出了安全值。所以,在输电线路设计、建设和运行维护的过程中,除了考虑输电杆塔的防雷因素外,还需要对输电线路杆塔周围散流和分流因素进行考虑,并对特殊区域的常用杆塔接地装置进行选择。过去,一般认为杆塔接地系统分流并不多,但很多实地测量表明,杆塔接地装置所占分流部分比重很大。文中首先对常用杆塔接地装置的现状进行分析,找出降低杆塔接地装置接地电阻的方法。由于杆塔周围的接触电压、跨步电压和地电位升与杆塔故障入地电流有关,而较小的杆塔接地电阻阻值,可以提高杆塔接地装置的入地电流下泄能力,因此,可以从常用杆塔接地装置中选择出工频接地电阻和冲击接地电阻较小的杆塔接地装置。结合现场试验,可选择出更合适的杆塔接地装置形状。同时,随着杆塔档距、档数和接地电阻阻值的变化,可以得到三者对杆塔分流系数的影响关系。本文对输电线路杆塔接地系统做了实验研究,实验结果表明:材料总体积固定时,接地体半径越小,工频接地电阻也就越小;在30KHz以内,接地装置在高频冲击下电感效应远大于阻抗效应;土壤电阻率越大,冲击特性所反映的相应接地阻抗均明显增大;当杆塔接地电阻越小时,电网分流系数越大;根据杆塔接地电阻、档距和档数的变化,模拟分析出分流系数的数值变化,当杆塔接地电阻大于15欧姆时,分流系数基本不再变化;接地装置的分流系数的大小与档距和档数变化成正比,且当档距和档数变化越大时,分流系数变化也越大。当杆塔的档数在15档以上,档距大于400米时,分流系数基本维持在一个稳定值。杆塔档距、档数和杆塔接地电阻由于在一定程度上相对地改变了地线和接地网的分流能力,因此对接地网分流系数有较大影响。

二、大型接地装置接地电阻测量及其影响因素(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、大型接地装置接地电阻测量及其影响因素(论文提纲范文)

(1)接地装置缺陷的电磁检测方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文主要研究内容
第2章 接地装置的设计规范
    2.1 接地术语
    2.2 接地电阻设计要求
    2.3 接地电阻的计算方法
        2.3.1 垂直接地极的接地电阻
        2.3.2 水平接地极的接地电阻
        2.3.3 接地网的接地电阻
    2.4 本章小结
第3章 影响接地电阻的因素
    3.1 土壤电阻率
    3.2 接地网的总面积
    3.3 水平接地体的直径或等效直径
    3.4 水平接地体的埋设深度
    3.5 物理参数对接地电阻的影响
    3.6 本章小结
第4章 接地装置导体的缺陷检测原理与方法
    4.1 接地装置的缺陷类型
    4.2 接地网导体缺陷电磁检测的物理学原理
    4.3 仿真计算
    4.4 基于磁场分布的接地网缺陷检测方法
        4.4.1 检测实施方法
        4.4.2 励磁信号的选择
    4.5 本章小结
第5章 接地网导体埋深的检测
    5.1 接地网导体埋深检测的必要性
    5.2 接地网导体埋深的检测原理与方法
    5.3 接地网导体埋深的检测系统
        5.3.1 电流发射源
        5.3.2 地表引流线
        5.3.3 磁场测量接收机
        5.3.4 手持示波表
    5.4 实验室测试
    5.5 试验接地网测试
    5.6 变电站现场试验测试
    5.7 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间参加的科研工作与论文发表
致谢

(2)考虑火花放电效应的非金属接地材料冲击接地特性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 本文研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 非金属接地材料研究现状
        1.2.2 接地装置冲击接地特性研究现状
    1.3 本文主要研究内容
第二章 接地体频域计算模型及其迭代算法
    2.1 接地体频域计算模型
        2.1.1 集总参数的电网络模型
        2.1.2 支路对地导纳矩阵
        2.1.3 节点导纳矩阵
    2.2 火花放电过程及其模拟方法
        2.2.1 土壤电离及其放电过程
        2.2.2 接地体的等效半径迭代算法
    2.3 仿真结果的验证
        2.3.1 CDEGS仿真结果验证
        2.3.2 试验验证
    2.4 本章小结
第三章 多种物理效应对石墨复合接地体冲击特性影响研究
    3.1 石墨复合接地体的电容效应
        3.1.1 接地体的电容效应
        3.1.2 不同接地材料的电容效应影响分析
    3.2 石墨复合接地体的趋肤效应
        3.2.1 接地体的趋肤效应
        3.2.2 不同接地材料的趋肤效应影响分析
    3.3 石墨复合接地体的电感效应
        3.3.1 接地体的电感效应
        3.3.2 不同接地材料的电感效应影响分析
    3.4 石墨复合接地体的火花放电效应
        3.4.1 不同接地材料的火花放电效应影响分析
        3.4.2 不同接地材料的冲击接地特性分析
    3.5 本章小结
第四章 多因素条件下石墨复合接地体的冲击接地特性研究
    4.1 不同土壤条件对石墨复合接地体冲击接地特性的影响
        4.1.1 土壤电阻率的影响
        4.1.2 土壤临界击穿场强的影响
    4.2 不同雷电流参数对石墨复合接地体冲击接地特性的影响
        4.2.1 雷电流波前时间的影响
        4.2.2 雷电流幅值的影响
    4.3 多种物理效应的影响范围分析
        4.3.1 雷电流波形参数
        4.3.2 多种物理效应的转化
        4.3.3 石墨复合接地体长度的选取
    4.4 本章小结
第五章 柔性石墨复合接地材料结构优化及应用
    5.1 扩径石墨复合接地体的冲击接地特性
    5.2 工程应用实例
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 全文总结
    6.2 后续工作及展望
参考文献
在读期间公开发表的论文和参与的课题
致谢

(3)变电站接地网冲击特性分析及其影响因素研究(论文提纲范文)

内容摘要
abstract
选题的依据与意义
国内外文献资料综述
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状分析
    1.3 本文的主要研究内容及技术路线
2 考虑土壤非线性电离的接地网仿真模型
    2.1 土壤非线性电离的物理过程
    2.2 CDEGS计算冲击特性的原理与方法
    2.3 土壤非线性电离效应的模拟方法
    2.4 本章小结
3 不同因素影响下接地网冲击特性分析
    3.1 考虑土壤非线性电离效应的接地网基础模型
    3.2 不同因素影响下冲击接地电阻分析
    3.3 不同因素影响下地表电势分析
    3.4 本章小结
4 多种因素变化下接地网冲击特性分析
    4.1 正交实验研究法理论简介
    4.2 正交实验方案设计
    4.3 多因素变化下接地网冲击特性计算结果与分析
    4.4 本章小结
5 考虑冲击特性的接地网优化设计
    5.1 接地网的优化设计方案
    5.2 不等间距布置接地网的第一次优化
    5.3 降低土壤电阻率的第二次优化
    5.4 改善接地网结构参数的第三次优化
    5.5 优化结果分析
    5.6 本章小结
6 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
参考文献
附录:攻读工程硕士学位期间发表的部分科研成果
致谢

(4)基于压力灌浆技术的变电站接地网改造(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 变电站接地网国内研究现状
        1.2.2 变电站接地网国外研究现状
    1.3 仿真软件介绍
    1.4 本文主要工作
第二章 接地网阻值计算及测量方法分析
    2.1 复杂接地网阻值计算
        2.1.1 变电站接地网电阻基本计算原理
        2.1.2 复杂接地网阻值计算方法
    2.2 接地电阻测量方法的比较
        2.2.1 测量方法的基本分类
        2.2.2 接地网电阻测量方法比较
    2.3 测量接地电阻的干扰信号分析
    2.4 本章小结
第三章 变电站土壤分析及接地网设计
    3.1 变电站基本情况
    3.2 变电站周围土壤电阻率测量
        3.2.1 土壤电阻率测量方法
        3.2.2 温纳四极法测量土壤电阻率的一般原则
        3.2.3 RESAP模块测量土壤电阻率
        3.2.4 变电站站址视在土壤电阻率测试结果
    3.3 土壤分层结构计算结果
        3.3.1 变电站站址分层视在土壤电阻率测试结果
        3.3.2 变电站站址土壤RESAP仿真土壤分层模型
    3.4 变电站接地网设计
        3.4.1 接地网降阻措施
        3.4.2 深井爆破——压力灌浆法
        3.4.3 东莞某500kV变电站接地网设计思路
        3.4.4 东莞某500kV变电站接地网设计方案
    3.5 本章小结
第四章 东莞某500kV变电站接地网仿真计算
    4.1 东莞某500kV变电站接地网方案分析
        4.1.1 变电站接地网仿真模型
        4.1.2 变电站接地网设计方案对比分析
    4.2 变电站接地网电位分布仿真分析
        4.2.1 变电站接地网电位分布原理
        4.2.2 东莞某500kV变电站接地网电位分布仿真
    4.3 变电站接地网跨步电压及接触电压仿真分析
        4.3.1 接地网跨步电压及接触电压原理
        4.3.2 东莞某500kV变电站接地网接触电压及跨步电压仿真
    4.4 本章小结
第五章 接地回路稳定性优化分析
    5.1 接地回路热稳定校核
        5.1.1 温度场计算基础
        5.1.2 激励施加与网格划分
        5.1.3 计算结果分析
    5.2 接地回路电动力优化分析
        5.2.1 电动力计算基础
        5.2.2 激励施加
        5.2.3 计算结果分析
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 全文结论
    6.2 后期展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件

(5)快波前过电压下电气设备大尺寸芯管结构建模方法与应用研究(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 课题的背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 快波前过电压作用下电气设备建模方法
        1.2.2 快波前过电压作用下风电机组芯管结构暂态过程研究现状
        1.2.3 快波前过电压作用下GIS设备芯管结构暂态过程研究现状
    1.3 存在的问题与论文主要工作
2 电气设备的芯管结构的建模方法研究
    2.1 垂直布置芯管电气结构
        2.1.1 电容参数计算方法
        2.1.2 阻抗参数计算方法
    2.2 水平布置芯管电气结构
    2.3 本章小结
3 风电机组快波前过电压下计算模型及暂态响应研究
    3.1 风电机组快波前过电压下的计算模型
        3.1.1 雷电放电通道与雷电流源
        3.1.2 桨叶模型
        3.1.3 机舱模型
        3.1.4 接地装置模型
        3.1.5 风电机组快波前过电压整体仿真模型
    3.2 风电机组快波前过电压下的电压分布规律研究
        3.2.1 风电机组塔筒沿波传播过程的暂态响应
        3.2.2 内部电缆屏蔽层与芯线暂态响应
    3.3 风电机组快波前过电压作用下电压分布影响因素研究
        3.3.1 土壤电阻率对过电压分布的影响分析
        3.3.2 电缆屏蔽层接地方式对过电压分布的影响分析
        3.3.3 雷电流参数对过电压分布的影响分析
        3.3.4 避雷器配置方案对雷电过电压的影响分析
    3.4 本章小结
4 GIS设备快波前过电压下计算模型与暂态响应分析
    4.1 GIS设备快波前过电压下计算模型
        4.1.1 试验用冲击电源的数值模型
        4.1.2 GIS设备模型
        4.1.3 接地网暂态模型
        4.1.4 GIS设备快波前过电压的整体仿真模型
    4.2 GIS设备快波前过电压作用下的电压分布规律研究
    4.3 GIS设备快波前过电压作用下的电压分布影响因素研究
    4.4 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
附录
    A 作者在攻读硕士学位期间发表的论文
    B 作者在攻读硕士学位期间参与的科研课题
    C 学位论文数据集
致谢

(6)接地装置的冲击特性及其改善措施(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 土壤参数测量方法
        1.2.2 接地体的电气特性
        1.2.3 接地装置的冲击特性
    1.3 本文的主要工作
2 分层土壤参数的频变特性研究
    2.1 土壤复电阻率
        2.1.1 土壤电阻率的测量
        2.1.2 基于交流变频信号的土壤复电阻率的测量
        2.1.3 整体思路
    2.2 测量中的误差分析
        2.2.1 引线之间的距离的影响
        2.2.2 土壤参数的影响
        2.2.3 误差的处理
    2.3 构建计算模型及目标函数
        2.3.1 水平分层土壤结构的电位分析
        2.3.2 目标函数的确定
    2.4 土壤复电阻率的反演
        2.4.1 土壤结构的反演方法
        2.4.2 初始范围的选取
        2.4.3 反演方法的验证
    2.5 基于冲击信号的土壤复电阻率
    2.6 多频点测量的应用
        2.6.1 模拟交流变频电源
        2.6.2 结果分析
    2.7 冲击测量的应用
        2.7.1 冲击发生器
        2.7.2 结果分析
    2.8 本章小结
3 接地体的电气性能研究
    3.1 趋肤效应
        3.1.1 产生机理
        3.1.2 趋肤深度
    3.2 单个导体阻抗的计算
        3.2.1 电磁场理论计算
        3.2.2 有限元方法
    3.3 接地体的建模分析
        3.3.1 圆柱形接地体
        3.3.2 扁形接地体
        3.3.3 角形接地体
        3.3.4 不同覆层厚度的铜覆钢接地体
    3.4 接地体的等效变换
        3.4.1 圆柱形接地体的接地电阻
        3.4.2 扁形接地体的等效
        3.4.3 角形接地体的等效
    3.5 本章小结
4 变电站接地网冲击特性研究
    4.1 冲击特性分析
        4.1.1 散流分析
        4.1.2 计算流程
    4.2 独立避雷针与变电站接地网
        4.2.1 连接方式
        4.2.2 两接地网之间的距离
        4.2.3 土壤电阻率
    4.3 构架避雷针与变电站接地网
        4.3.1 雷电流参数
        4.3.2 注入点位置
        4.3.3 接地网面积
        4.3.4 土壤电阻率
    4.4 变电站接地网的优化措施
        4.4.1 加密网格
        4.4.2 增设垂直接地体
    4.5 冲击特性实验研究
        4.5.1 实验内容
        4.5.2 实验结果
    4.6 本章小结
5 杆塔接地装置的优化措施研究
    5.1 杆塔接地装置
    5.2 利用容性分量降阻的措施研究
        5.2.1 理论分析
        5.2.2 集总参数模型
        5.2.3 分布参数模型
    5.3 扩径降阻分析
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 论文的主要结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集

(7)雷击杆塔冲击特性与入地散流试验研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 土壤冲击特性研究现状
        1.2.2 数值计算方法研究现状
        1.2.3 试验研究现状
    1.3 本文主要工作
第2章 土壤的冲击导电特性试验
    2.1 冲击下土壤动态电离过程分析
    2.2 试验方案及平台搭建
        2.2.1 试验方案
        2.2.2 试验平台搭建
    2.3 试验结果及分析
        2.3.1 平行极板试验结果及分析
        2.3.2 同心半球形试验与分析
        2.3.3 土壤冲击特性重复性试验与分析
        2.3.4 土壤类型对冲击特性的影响研究
        2.3.5 含水量对土壤冲击特性的影响研究
    2.4 本章小结
第3章 环形回流极对冲击试验的影响及优化
    3.1 考虑环形回流极的冲击试验参数计算方法
        3.1.1 环形回流极在冲击试验中的应用
        3.1.2 冲击试验参数计算方法
        3.1.3 算法实现及验证
    3.2 环形回流极对冲击试验的影响研究
        3.2.1 环形回流极对接地装置电位升的影响
        3.2.2 环形回流极对地中电流密度的影响
    3.3 考虑环形回流极的现场试验优化
        3.3.1 考虑环形回流极的接地装置电位升补偿
        3.3.2 环形回流极最优布置半径研究
    3.4 本章小结
第4章 入地散流测试系统开发及现场测试研究
    4.1 入地散流现场测试概述
    4.2 入地散流测量系统开发
        4.2.1 入地散流测量系统的组成
        4.2.2 散流采集模块设计及尺寸优化
        4.2.3 装备集成及性能检验
    4.3 入地散流现场测试
        4.3.1 现场测试方案
        4.3.2 测试结果及分析
    4.4 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果

(8)架空输电线路杆塔接地腐蚀扫频特性及安全性分析(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 杆塔接地电阻测量
        1.2.2 接地装置数值计算
        1.2.3 接地腐蚀原理及检测
    1.3 本文主要工作
第二章 架空输电线路杆塔接地腐蚀机理
    2.1 架空输电线路杆塔接地腐蚀机理
        2.1.1 金属腐蚀的电化学机理
        2.1.2 接地体在土壤中的腐蚀机理
    2.2 架空输电线路杆塔接地腐蚀影响因素
    2.3 本章小结
第三章 基于扫频原理的杆塔接地电阻测量
    3.1 基于扫频原理的杆塔接地电阻测量方法
        3.1.1 架空输电线杆塔接地模型
        3.1.2 扫频式杆塔接地电阻测量误差分析
        3.1.3 注入电流频率范围
    3.2 杆塔接地电阻扫频测量仿真分析
        3.2.1 架空输电线杆塔接地体仿真模型
        3.2.2 杆塔接地电阻测量影响因素分析
    3.3 本章小结
第四章 架空输电线路杆塔接地装置腐蚀检测方法
    4.1 杆塔接地体散流特性有限元分析模型
        4.1.1 接地体高频散流问题描述
        4.1.2 接地体集肤效应处理
        4.1.3 接地体电感效应处理
    4.2 杆塔接地体腐蚀有限元仿真分析
        4.2.1 杆塔水平接地体散流特性
        4.2.2 腐蚀对杆塔水平接地体散流特性的影响
    4.3 杆塔接地体腐蚀阻抗扫频特性分析
        4.3.1 水平接地体分布参数模型
        4.3.2 水平接地体腐蚀状态扫频分析
    4.4 杆塔伸长接地体腐蚀冲击特性研究
        4.4.1 有腐蚀杆塔伸长接地体波过程
        4.4.2 有腐蚀杆塔伸长接地体冲击特性仿真分析
    4.5 本章小结
第五章 110kV架空输电线杆塔接地安全性分析
    5.1 架空输电线杆塔接地安全状态评价及状态检修
        5.1.1 电力系统检修模式
        5.1.2 架空输电线杆塔接地装置状态评价
        5.1.3 架空输电线杆塔接地装置状态检修
        5.1.4 洞口110kV平老茶线接地装置实例分析
    5.2 架空输电线路杆塔接地装置安全防护
        5.2.1 杆塔接地装置腐蚀防护
        5.2.2 防腐措施对架空输电线防护效果分析
    5.3 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
附录A (攻读硕士学位期间完成的论文及获得的专利)
附录B (攻读硕士学位期间获得的奖励)
附录C (攻读硕士学位期间参与的项目)

(9)输电杆塔接地装置周围地电位及跨步电压分布规律研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 目前主要的接地型式和技术要求
        1.2.2 国内外关于输电杆塔接地的研究
        1.2.3 国内外关于接地装置周围地电位分布的研究
        1.2.4 国内外关于跨步电压对人身安全的影响的研究
    1.3 论文主要研究内容
第二章 输电杆塔接地装置地电位分布研究
    2.1 杆塔接地装置的基本要求和常见型式
        2.1.1 杆塔接地装置的基本要求
        2.1.2 输电线路杆塔接地的常用型式
        2.1.3 输电线路杆塔接地的常用结构
    2.2 杆塔接地装置状态参数对地电位分布规律的影响
        2.2.1 杆塔接地装置的形状及长度影响分析
        2.2.2 土壤电阻率影响分析
        2.2.3 杆塔接地装置的埋深影响分析
    2.3 输电杆塔附近跨步电压和接触电压对人身安全的影响分析
        2.3.1 跨步电压与接触电压等效电路模型分析
        2.3.2 人体允许的安全电压
        2.3.3 人体容许的电位差分析
        2.3.4 接地短路事故的概率分析
    2.4 本章小结
第三章 输电杆塔接地装置周围地电位及跨步电压分布规律试验与仿真分析
    3.1 不同形状接地装置周围地电位分布模拟试验分析
        3.1.1 方框型
        3.1.2 方框带四条斜射线型
        3.1.3 方框带四条垂直射线型
        3.1.4 方框带四角树枝状放射型
        3.1.5 圆环型
    3.2 输电杆塔接地装置周围地电位及跨步电压分布规律仿真分析
        3.2.1 方框型
        3.2.2 方框带四条斜射线型
        3.2.3 方框带四条垂直射线型
        3.2.4 方框带四角树枝状放射型
        3.2.5 圆环型
    3.3 不同形状接地装置周围最大跨步电压轨迹包络线分布情况
    3.4 本章小结
第四章 不同形状接地装置应用及人身安全防护措施研究
    4.1 不同形状接地装置的比较应用分析
    4.2 考虑人口密集区的风险评估
        4.2.1 风险评估模型的建立
        4.2.2 结果分析
    4.3 不同区域输电线路杆塔安全防护措施研究
        4.3.1 学校、城镇、农田等人口密集区域的安全防护措施
        4.3.2 山林、平原等偏远区域的安全防护措施
        4.3.3 综合安全防护措施
    4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录A 攻读硕士学位期间完成的论文
附录B 攻读硕士学位期间获得的奖励
附录C 攻读硕士学位期间参与的项目

(10)输电线路杆塔接地系统的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 土壤结构接地参数的计算和分流特性的研究现状
        1.2.1 土壤结构的研究现状
        1.2.2 接地优化的研究现状
        1.2.3 分流系数的研究现状
    1.3 接地系统中电流的分布及降阻的研究现状
        1.3.1 接地系统内每段导体的电流分布
        1.3.2 接地系统的优化设计
        1.3.3 降阻方法的分析
    1.4 杆塔分流方面现存的问题
    1.5 本文所要做的工作
2 接地装置作用的分析与土壤电阻率测量
    2.1 仿真软件CDEGS的介绍
    2.2 接地系统安全标准与降低接地电阻的方法
        2.2.1 接地系统安全标准
        2.2.2 降低接地电阻的方法
    2.3 减少故障电流对人体的影响
        2.3.1 降低杆塔地电位升
        2.3.2 故障电流对人体的危害
        2.3.3 改善地面电位分布
    2.4 接地系统土壤电阻率的测量
    2.5 本章小结
3 常用杆塔接地装置实验分析与散流特性研究
    3.1 接地装置形状与散流特性的理论分析
        3.1.1 常用的杆塔接地系统形状
        3.1.2 接地装置形状与散流等效电路
        3.1.3 泄漏电流与轴向电流之间的相互关系
        3.1.4 泄漏电流与节点电位间的互阻关系
        3.1.5 轴向电流与节点电位间的互感关系
    3.2 杆塔接地装置散流作用分析
        3.2.1 接地装置的工频散流特性
        3.2.2 接地装置的冲击散流特性
    3.3 等比例缩小模型制作埋设与模拟接地装置试验
        3.3.1 等比例缩小模型的制作与埋设
        3.3.2 模拟接地装置的试验
    3.4 本章小结
4 杆塔接地系统对分流系数的影响
    4.1 分流系数计算的序分量法
        4.1.1 序分量法理论推导
        4.1.2 序分量法的缺陷
    4.2 分流系数计算的相分量法
        4.2.1 变电站站内短路时的电流分布与分流系数
        4.2.2 相分量法的推导与应用
    4.3 分流系数计算结果分析
    4.4 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的论文

四、大型接地装置接地电阻测量及其影响因素(论文参考文献)

  • [1]接地装置缺陷的电磁检测方法研究[D]. 孙文杰. 华北电力大学, 2021
  • [2]考虑火花放电效应的非金属接地材料冲击接地特性研究[D]. 冯建源. 山东理工大学, 2020(02)
  • [3]变电站接地网冲击特性分析及其影响因素研究[D]. 时文峰. 三峡大学, 2020(06)
  • [4]基于压力灌浆技术的变电站接地网改造[D]. 杨婧. 华南理工大学, 2020(02)
  • [5]快波前过电压下电气设备大尺寸芯管结构建模方法与应用研究[D]. 张通. 重庆大学, 2019(01)
  • [6]接地装置的冲击特性及其改善措施[D]. 苏萌萌. 北京交通大学, 2019(01)
  • [7]雷击杆塔冲击特性与入地散流试验研究[D]. 徐晗. 西南交通大学, 2019(04)
  • [8]架空输电线路杆塔接地腐蚀扫频特性及安全性分析[D]. 张淼. 长沙理工大学, 2018(06)
  • [9]输电杆塔接地装置周围地电位及跨步电压分布规律研究[D]. 周威. 长沙理工大学, 2018(06)
  • [10]输电线路杆塔接地系统的研究[D]. 王贺. 西安科技大学, 2017(01)

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大型接地装置的接地电阻测量及其影响因素
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