变电站电气一次主接地网的设计思路

李娜

（呼和浩特市电力勘察设计院有限公司，呼和浩特010030）

1 引言

变电站的电气一次主接地网建设很容易受到地理环境的影响，导致变电站的相关设计不能达到设计要求，因此，要结合施工地区的实际情况确定电气一次主接地网的设计方案，保证电气一次主接地网的施工质量。

2 变电站电气一次主接地网设计概述

在具体的变电站电气一次主接地设计过程中，应充分考虑变电站电气一次主接地网的施工技术、资金、内容等方面内容，而且变电站电气一次主接地工程的设计工作是工程的关键，因此，变电站的工作人员要做好电气一次主接地网的设计工作，并确保变电站电气一次主接地网设计的合理性、可靠性以及创新性，使变电站能够安全、平稳地运行。

2.1 变电站电气一次主接地网设计的基本要求

变电站电气一次主接地网设计的基本要求包括：（1）由于用电需求量不断增加，故而，变电站的建设必须具有一定的超前性、时代性和先进性；（2）变电站的电气一次主接地网设计必须考虑全局，用安全、经济、有效的处理方式处理好电气一次主接地网建设和生产之间的矛盾以及近期发展和后续发展之间的关系；（3）从实际出发，选择合适的标准，采用可行的、先进的电气一次主接地网技术理念，使用合格的材料与设备[1]。

2.2 变电站电气一次主接地网设计原则

变电站电气一次主接地网设计的原则包括：（1）已经计划好的电力负荷总量和预测所需的变电容量等具体要求应在电气一次主接地网设计中得到充分的满足；（2）变电站电气一次主接线方式应具有可靠性和灵活性；（3）进行电气一次主接地网设计时，要尽量减小占地面积，并选择性能优良而且体积较小的设备，变电站的电气一次主接地网设计方案要合理，在节约资源的同时满足变电站的实际运行效果；（4）可靠性高、噪声低、检修率低；（5）运行效率高、通信码错误率低。

3 变电站电气一次主接地网设计的准备工作

为了达到变电站的相关要求，在施工过程中，要按照国家的有关规定，结合变电工程的特点，进行科学合理的设计。

3.1 变电站电气一次主接地网电气设备的选择

选择变电站电气一次主接地网电气设备时，应考虑以下因素：（1）要充分考虑负荷计算、电流计算等工况要求；（2）考虑电气一次主接地网电气设备要求、环境、条件等因素；（3）要根据实际需要确定变电站变压器的数量。

3.2 变电站的电气一次主接地技术

3.2.1 接地的具体目的

变电站的电气一次主接地目的为：（1）防止人触电；（2）预防变电站电气设备机械性的损伤；（3）预防运行过程中的火灾爆炸等灾害的发生。

3.2.2 接地装置

接地体为扁钢或圆钢时，分为自然接地体、人工接地体。接地线一般为角钢，安装时，需削尖端部，打入地层中。

3.3 变电站的照明系统

进行电气一次主接地网设计时，要考虑到各个部门的事故照明系统、工作照明系统。

3.4 电气一次主接地网方案的设计

电气一次主接地网设计方案要考虑多种因素：（1）整体的接地体布置状况；（2）土壤的实际电阻率。

4 变电站电气一次主接地网存在的设计问题

4.1 变电站电气一次主接线的设计不达标

电气一次主接线是设计过程中的重要环节，它对变电站的电气设备、装置的布局以及变电站的保护和控制都会产生重要的影响，如果电变电站气一次主接线设计不达标，会对电气设备的正常运行和人身安全带来严重的不良影响，甚至发生安全事故。

4.2 变电站的电压分布十分不均匀

变电站的电压分布不均匀表现在以下方面：（1）通常，整体的变电站电压在电气一次主接地网连接过程中的分布是均匀的，如果出现不均匀的情况，会影响变电站整体的均压，进而影响整个变电站电气一次主接地网施工的质量；（2）变电站电流密度分布不均匀、截面不同、导电率不同；（3）与此同时，土壤影响着变电站电阻率的整体分布；（4）而且，地网与地网的连接之间存在着一定的电位差。

5 变电站电气一次主接地网设计的问题和创新策略

5.1 降低变电站的电阻率

要降低变电站的电阻率，可以采取以下措施：（1）及时更换影响电阻率的土层，可以用其他土质，如砂质或黑土进行替换；（2）采取深埋式接地的方式；（3）在土壤中掺入炉渣；（4）在电气一次主接地周围铺设降阻剂，降低电阻，增大变电站的电气一次主接地的地极外形。

5.2 优化变电站电气一次主接线设计

现阶段，电气一次主接线的设计工作被给予了广泛的关注，设计质量会影响电力系统运行的安全性与稳定性。因此，设计人员在对电气一次主接线进行设计时，要从科学性和可行性的角度出发，应利用计算机技术对主接地线的设计进行详细的检测，考虑对变压器、断路器等是否会产生影响，保证电气主接线的可靠性和安全性。

5.3 电气一次主接地网的防雷设计工作

为了有效提高电气一次主接地网的勘测设计工作的质量，要规范行业标准，尽可能将防雷装置置于中线点的位置，降低雷雨天气地电气一次主接地网的影响，保障电气一次主接地网的防雷设计工作切实可行[2]。

6 结语

综上所述，随着社会科学技术的不断革新，变电站电气一次主接地网在变电运行的过程中发挥着至关重要的作用，相关技术在变电站运行中也得到了一定的升级与革新。但是，变电站电气一次主接地网设备所出现得到故障问题也是电网变电运行过程中面临的重要难题，因此，要对变电站电气一次主接地网在运行中存在的问题进行及时有效的解决，实现变电站的安全、正常、高效运转，这是现阶段促进电力行业可持续发展的重要内容。