電網及電力系統的接地匯報人：AA2024-01-22目錄接地基本概念與原理電網接地方式及特點電力系統設備接地要求與規范接地故障分析與處理措施接地系統設計與優化方案探討新型接地技術應用前景展望01接地基本概念與原理將電力系統或電氣設備的某一部分與大地相連，以提供故障電流返回電源的通路，同時確保系統或設備正常運行的措施。接地定義保護人員安全，防止電擊事故；穩定系統電壓，降低過電壓風險；提供故障電流通路，保障設備安全。接地作用接地定義及作用工作接地保護接地防雷接地聯合接地接地類型劃分01020304為確保電力系統或設備正常運行而進行的接地，如中性點接地。為防止人員觸電或設備損壞而進行的接地，如設備外殼接地。為將雷電引入大地，避免雷擊對設備或人員造成傷害而進行的接地。將工作接地、保護接地和防雷接地等合并為一個接地系統。表示接地體與大地的接觸電阻，其大小直接影響接地效果。接地電阻接地電流接地電壓當系統發生故障時，通過接地體流入大地的電流。接地體與大地的電位差，其大小受接地電阻和接地電流共同影響。030201接地系統工作原理02電網接地方式及特點定義：將電網中性點直接與大地相連。中性點直接接地方式優點系統內發生單相接地時，形成短路回路，接地電流大，保護裝置迅速動作，切斷故障?？山档拖到y對地絕緣水平，減少系統投資。中性點直接接地方式缺點單相接地時，形成較大的短路電流，對通訊線路產生干擾。接地電流在接地體周圍產生的跨步電壓和接觸電壓對人身安全造成威脅。中性點直接接地方式定義：在電網中性點與大地之間接入一個消弧線圈。中性點經消弧線圈接地方式123優點系統發生單相接地時，消弧線圈產生感性電流補償接地容性電流，使接地電流減小，電弧易于熄滅?？山档拖到y對地絕緣水平，減少系統投資。中性點經消弧線圈接地方式缺點消弧線圈調諧困難，容易出現諧振過電壓。接地選線裝置動作準確率不高。中性點經消弧線圈接地方式定義：在電網中性點與大地之間接入一個電阻。中性點經電阻接地方式優點系統發生單相接地時，通過電阻的電流限制在某一數值以下，減小了接地電流對通訊線路的干擾和對人身安全的威脅。中性點經電阻接地方式可提高系統供電可靠性。中性點經電阻接地方式中性點經電阻接地方式01缺點02需要增加接地電阻的投資。當發生單相接地時，非故障相電壓升高為線電壓，對設備絕緣水平要求較高。03|接地方式|優點|缺點||:--:|:--:|:--:||中性點直接接地|系統內發生單相接地時，保護裝置迅速動作，切斷故障；可降低系統對地絕緣水平，減少系統投資|單相接地時形成較大的短路電流對通訊線路產生干擾；接地電流在接地體周圍產生的跨步電壓和接觸電壓對人身安全造成威脅|各種接地方式優缺點比較VS|中性點經消弧線圈接地|系統發生單相接地時，消弧線圈產生感性電流補償接地容性電流使接地電流減小電弧易于熄滅；可降低系統對地絕緣水平減少系統投資|消弧線圈調諧困難容易出現諧振過電壓；接地選線裝置動作準確率不高||中性點經電阻接地|系統發生單相接地時通過電阻的電流限制在某一數值以下減小了接地電流對通訊線路的干擾和對人身安全的威脅；可提高系統供電可靠性|需要增加接地電阻的投資；當發生單相接地時非故障相電壓升高為線電壓對設備絕緣水平要求較高|各種接地方式優缺點比較03電力系統設備接地要求與規范03大型發電機中性點通常采用經消弧線圈接地或直接接地方式。01發電機接地要求02發電機中性點接地方式需根據系統電壓、發電機容量及運行方式確定。發電機、變壓器等主要設備接地要求接地電阻值需滿足設計要求，確保故障時電流能夠可靠地導入大地。發電機、變壓器等主要設備接地要求變壓器接地要求變壓器中性點接地方式需根據系統電壓、變壓器類型及運行方式確定。油浸式電力變壓器中性點通常采用直接接地方式。發電機、變壓器等主要設備接地要求0102發電機、變壓器等主要設備接地要求接地電阻值需滿足設計要求，確保故障時電流能夠可靠地導入大地。干式變壓器中性點可采用不接地或經電阻接地方式。開關設備外殼及操作機構應可靠接地。高壓開關柜內應設置專用的接地母線，并與柜體可靠連接。開關設備接地要求開關設備、母線等輔助設備接地要求接地電阻值需滿足設計要求，確保故障時電流能夠可靠地導入大地。開關設備、母線等輔助設備接地要求母線接地要求全封閉組合電器（GIS）的母線筒體應采用多點接地方式，以降低感應電壓。母線外殼及支持絕緣子應可靠接地。接地電阻值需滿足設計要求，確保故障時電流能夠可靠地導入大地。開關設備、母線等輔助設備接地要求01線路接地要求02輸電線路的避雷線、架空地線及桿塔應可靠接地。03電纜線路的金屬護套、鎧裝層及屏蔽層應可靠接地。線路、桿塔等外部設施接地要求接地電阻值需滿足設計要求，確保故障時電流能夠可靠地導入大地。線路、桿塔等外部設施接地要求02030401線路、桿塔等外部設施接地要求桿塔接地要求桿塔基礎內的鋼筋網應焊接成閉合回路，并與桿塔可靠連接。在土壤電阻率較高的地區，可采用降阻劑、深井接地等方式降低接地電阻。接地電阻值需滿足設計要求，確保故障時電流能夠可靠地導入大地。國家相關規范和標準如《交流電氣裝置的接地設計規范》（GB/T50065）、《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范》（GB/T50062）等，對接地設計、施工和驗收等方面做出了詳細規定。行業相關規范和標準如《國家電網公司輸變電工程通用設計》（110（66）kV～750kV）、《南方電網公司110kV～500kV變電站標準設計》等，針對不同電壓等級和工程類型提供了具體的接地設計方案和技術要求。相關規范和標準解讀04接地故障分析與處理措施由于線路絕緣子擊穿、導線斷線等原因引起的單相接地，造成系統電壓不平衡。單相接地故障兩相導線同時接地，導致系統出現嚴重的不對稱故障，影響設備正常運行。兩相接地故障多個點同時接地，造成復雜的接地回路，使得故障定位和處理更加困難。多點接地故障常見接地故障類型及原因分析

故障診斷方法和工具介紹絕緣監測裝置實時監測電網各點的絕緣狀況，發現絕緣降低時及時報警。故障錄波裝置記錄故障發生時的電壓、電流波形，為故障分析提供數據支持。接地選線裝置通過分析零序電流等參數，確定接地故障所在的線路。通過保護裝置或手動操作，迅速切斷故障線路，防止事故擴大。立即切斷故障線路如有備用電源，及時啟動，保障重要負荷的連續供電。啟動備用電源組織專業人員對故障線路進行搶修，盡快恢復供電。組織搶修故障處理流程和應急措施預防措施和改進建議定期對電網設備進行維護，確保設備處于良好狀態。采用高性能絕緣材料，提高電網的絕緣水平，減少接地故障的發生。優化接地網設計，降低接地電阻，提高接地系統的可靠性。提高運行人員的技能水平，確保在發生故障時能夠迅速準確地進行處理。加強設備維護提高絕緣水平完善接地系統加強人員培訓05接地系統設計與優化方案探討確保接地電阻滿足要求，降低地電位升，均衡地表電位分布，減小接觸電壓和跨步電壓。接地網布局應遵循的原則根據地形、地質條件、土壤電阻率等因素，采用不等間距、不等深、復合接地網等設計方法進行優化。接地網設計方法接地網布局規劃原則和方法土壤電阻率對接地電阻的影響01土壤電阻率越大，接地電阻越大，因此需采取措施降低土壤電阻率。土壤濕度對接地性能的影響02土壤濕度越大，導電性能越好，有利于降低接地電阻。土壤酸堿度對接地金屬腐蝕的影響03酸性或堿性土壤會加速接地金屬的腐蝕，需采取防腐措施。土壤特性對接地性能影響分析深井接地在地下深處打井，將接地極埋入井中，利用深層低電阻率土壤降低接地電阻。采用降阻劑在接地極周圍施加降阻劑，可降低土壤電阻率，從而降低接地電阻。擴大接地網面積增加接地網面積可以降低接地電阻，但需注意接地網布局和施工難度。降低接地電阻技術措施研究加強設備維護和檢修定期對接地系統進行檢查和維護，確保設備處于良好狀態。完善接地系統監測和報警機制建立實時監測系統，對接地電阻、地電位升等關鍵參數進行實時監測和報警，以便及時發現并處理潛在問題。采用冗余設計在關鍵部位設置備用接地極，確保在主接地極失效時，系統仍能正常工作。提高接地系統可靠性策略探討06新型接地技術應用前景展望柔性直流輸電技術采用電壓源換流器，具有可控性強的特點，能夠對接地電流進行精確控制，降低接地電阻的要求。柔性直流輸電技術可減小接地網的規模，降低接地系統的建設成本，并提高接地系統的可靠性。柔性直流輸電技術的接地系統需要解決直流偏磁、諧波等問題，對接地材料、接地方式等提出了更高的要求。柔性直流輸電技術對接地影響分析隨著智能電網的發展，未來接地技術將更加注重智能化、自適應和在線監測等方向的發展。新型接地材料、接地方式等將得到更廣泛的應用，如石墨烯接地材料、深井接地等。未來接地技術將更加注重環保、節能等方面的要求，推動綠色接地技術