二滩水电站拱坝接地网及电站总接地网接地电阻的测试

1/6二滩水电站拱坝接地网及电站总接地网接地电阻的测试宋向二滩国际工程咨询有限责任公司，四川成都610072摘要重点介绍二滩水电站接地网接地电阻的测试方案及测试过程。关键词二滩水电站接地网接地电阻测试1简介二滩水电站是雅砻江上的梯级水电站之一，是以发电为主的水电枢纽工程，设有6台550MW机组，总装机容量为3300MW。电站的主体建筑有双曲拱坝、泄洪洞、地下厂房、过木机道、开关站、副厂房等。这些建筑内均安装有大量的机电设备。为了使机电设备安全可靠地工作，各建筑物均有自身的接地网。各接地网形成后，将互相连接起来，构成电站的接地网系统。二滩电站总接地网主要由拱坝接地网系统和地下厂房接地网组成。其中，设计要求拱坝接地网的接地电阻值不应大于。拱坝接地网由预埋在大坝内的接地网、大坝下游的水下接地网及埋设在大坝上游的水下接地网组成。2/6接地网的直埋接地导体采用50MM宽、6MM厚的扁钢，明敷接地导体采用同尺寸的镀锌扁钢，固定桩采用直径25MM镀锌圆钢。拱坝接地网最大对角线长度约600M。当与地下厂房接地网连接后，电站总接地网最大对角线约为800M。标承包商负责拱坝接地网的安装、测试。标承包商负责地下厂房接地网的安装、测试。各接地网单独测量完成后，再将大坝接地网与厂房接地网连接，由标承包商进行电站总接地网的测试。2测试方案的确定测试原理按照电力设备接地设计技术规程SDJ879附录六的规定，发电厂和变电所接地网接地电阻的测量可采用以下两种方法之一1直线布置法见图1。图1中D13取接地网最大对角线长度D的45倍，D12取D13的5060。并且，在D12点前后5D13距离再补测两点，如果3次测得的电阻值相差不超过5，则证实电压极的位置已在零电位平台区，见图2、图3。电压表的读数是准确可信的。此时，取其3点电压表的算术平均值计算接地网的接地电阻RU/I。3/62三角形布置法见图4。图4中D12D132D，电压极与电流极的夹角30。测试方案的比较由于电站接地网的最大对角线长度约为800M，当采用直线布置法时，电流极与接地网出线点的直线距离应为4KM。电压极离接地网出线点的距离应为KM、KM、KM。根据现场的情况可选择1条从厂房进水口至三滩变电站的10KV临时架空线路以及从三滩变电站至小得石的KV永久架空线路，作为接地网的测量线路架空线路的两条50MM2导线并联后作为电流线，另一条50MM2导线作为电压线。此方法能满足电流极距离5D的要求，并可不计接地网形状对接地电阻测量值的影响。由于选用的架空线路沿江边公路，所以在测量时敷设电压极与电流极的入地端都较方便。但因电流极和电压极离江边较近，地中电流线在沿江方向比实际情况较密集，测量值可能会偏大些。当采用三角形布置法时，电流极与接地网出线点直线距离为KM，可选用厂房进水口的临时架空线路作为电流线。但是，由于电压极的距离与电流极距离相等，且两4/6线夹角需为30，所以电压极线路需要另外敷设。因现场的条件限制，电压线的敷设十分困难，同时会增加额外的费用。此方法的优点是对电压线的定向要求不高，电流线对电压线的电磁干扰也甚小。通过对上述两种方案的分析比较，在测量中选用了直线布置法。试验电源的选择试验电源可采用直流方案或交流方案。直流方案选用4台硅整流弧焊机作为试验电源。交流方案选用4台交流弧焊机作为试验电源。直流方案因其可排除零序电流和电磁干扰的不利影响，准确度较高，操作比较简便。但此方案测量值为直流接地电阻，而不是工频接地电阻。由于接地网对地电容邻近效应所产生的阻值影响相反，所以，以直流电阻代替工频电阻是有足够准确度的。交流方案所测的是工频接地电阻。但为了消除由于电站施工用电的零序电流流经被测接地网入地而产生的零序电压，应对电压极电压表的读数按以下公式进行校正和计算工频接地电阻式中U1试验电源未倒换输出端头时电压表的读数；5/6U2试验电源倒换输出端头时电压表的读数；U0试验电源断路时测出的电压表的读数即零序电压值。比较直流和交流方案，为避免和减少感应干扰，便于测试操作，测量电源选用直流电源。测试电源电压的估算接地电阻测量的等效电路见图5。直流电源端电压可由公式计算式中RA被测接地网的接地电阻，取；RB电流极的接地电阻，取5；RL架空线的电阻，S50MM2时，为/KM，两条4KM线并联为。为了保证测量精度，测量回路的电流应不小于30A，故直流电源端电压UP305201V。经上述估算，为获得30A的试验电流，电源端电压应大于200V，电源的容量不得小于6KVA。3现场测试接地网的测试布置见图6。6/6测试回路接地系统的测试出线点由大坝接地网至地下厂房接地网的连接段引出。测试地点选在厂房进水口120平台上。测试电源采用4台硅整流直流弧焊机，焊机的初级接于380V临时电源的UAB、UBC、UCA相间电压上，次极按、顺次串联后作为测试回路的直流电源。其中，电源的一端与测试出线点连接，另一端通过连接线引入进水口的架空线路杆塔上。架空线路分为3段厂房进水口至8号公路；8号公路至三滩变电站；三滩变电站至小得石。架空线路上的2根50MM2电线并联后作为电流极的测试线路。线路在三滩变电站至小得石段，距离电流极接地网最近的1根杆塔处，用95MM2绝缘电线引至电流极杆塔的后续线路临时断开。电流极地网距离进水口测试点的直线距离为4KM，接地网由60MM6MM的扁钢和80MM角钢临时焊接埋设构成，其接地电阻实测值小于5用接地电阻测定仪测量。电压极测试回路的电压表通过4MM2绝缘电线，一端与进水口测试点连接，另一端引入进水口的架空线