理收編到數(shù)據(jù)庫III。
[0047] 接地系統(tǒng)計算流程為：通過地勘報告以及相關資料提供信息獲取土壤電阻率和接 地面積等數(shù)據(jù)，經(jīng)過接地裝置的熱穩(wěn)定校驗，完成地材料的選擇及尺寸確定，計算變電站接 地系統(tǒng)的接地電阻值、效驗接地電阻是否滿足接地規(guī)程所要求的規(guī)定值，此時分為兩種情 況：第一種情況，接地電阻值不滿足規(guī)程規(guī)定值時，則需要接觸電位差、跨步電位差值、網(wǎng)孔 電壓的校核，若校核結(jié)果不滿足要求，則需要從本系統(tǒng)的降阻解決方案數(shù)據(jù)庫中選擇或組 織專家論證實施相應的降阻措施和方案，重新根據(jù)土壤電阻率，經(jīng)過接地裝置的熱穩(wěn)定校 驗，確定接地材料的選擇及尺寸，進而重新完成接地電阻計算和效驗，直至滿足接地規(guī)程規(guī) 定為止，若校核結(jié)果滿足規(guī)程要求，則接地降阻方案確定；第二種情況，若滿足規(guī)程規(guī)定值 時，則需要對接觸電位差、跨步電位差值、網(wǎng)孔電壓的校核后，若校核結(jié)果不滿足要求，則需 要從本系統(tǒng)的降阻解決方案數(shù)據(jù)庫中選擇或組織專家論證實施相應的降阻措施和方案，直 至滿足接觸電位差、跨步電位差值、網(wǎng)孔電壓的校核要求為止，若校核結(jié)果滿足要求，則接 地降阻方案確定。
[0048] 建立本系統(tǒng)中的變電站現(xiàn)場接地電阻在線監(jiān)測系統(tǒng)，即在利用本系統(tǒng)解決接地降 阻問題的變電站現(xiàn)場中，安裝本系統(tǒng)的接地電阻在線監(jiān)測系統(tǒng)和預留監(jiān)測接地電阻的接地 粧（在不使用時應成品保護），按照《接地裝置特性參數(shù)測量導則》OL/T475 - 2006)要求 完成兩部分測試和一個監(jiān)測，即：第一部分；土壤電阻率測試。為降阻方案出具提供有效地 基本數(shù)據(jù)信息；第二部分，測試接地電阻值、跨步電位差、接觸電位差并錄入本系統(tǒng)中，以便 效驗本系統(tǒng)接地方案出具的效果，第三部分，定期監(jiān)測已成功解決降阻問題變電站的接地 電阻，跨步電位差和接觸電位差，錄入本系統(tǒng)中，反饋實施降阻方案的長期效果。
[0049] DSP控制器[1]通過DSP的I/O模塊[2]來控制變頻電源[5]輸出頻率在47Hz到 53Hz之間可調(diào)，正弦波測試電壓，經(jīng)過隔離后通過的Pl、P2兩個端子輸出。隔離放大濾波 模塊[4]將從電壓互感器[6]取得的電壓信號和從C1，C2兩端獲得的電流信號進行隔離放 大濾波并經(jīng)過DSP的A/D模塊[3]數(shù)字化處理后接受DSP處理。
[0050] 進行接地阻抗測量時，變頻電源[5]在DSP控制器[1]下輸出一個穩(wěn)定的頻率（如 48Hz)的電壓，DSP控制器[1]通過A/D轉(zhuǎn)換器取得的電壓和電流數(shù)據(jù)，進行濾波后計算出 數(shù)字化后的電壓U和電流I及其相位差，再進一步計算出阻抗Z48、電阻分量R48和電抗分 量X48。當變頻電源[5]在DSP控制器[1]下輸出另一個穩(wěn)定的頻率（如52Hz)的電壓，經(jīng) 過同樣的步驟后可計算出阻抗Z52,電阻分量R52和電抗分量X52,Z47,電阻分量R52和電抗分 量X52,Z53,電阻分量R53和電抗分量X53,將Z48,Z52,Z47,Z53平均后作為工頻阻抗Z5°。通過顯 示器[8]顯示，通過USB數(shù)據(jù)通訊模塊[7]和[10]與電腦相連。
[0051] 跨步電壓和跨步電位差測試
[0052] 在離被測接地裝置[11]較遠處打一個地粧作為電流極，該電流極離接地裝置邊 緣的距離仍取為接地裝置最大對角線長度D的4倍以上。Q端子與電流極可靠連接。（：2端 子與設備的接地引下線相接。Pi、己端子分別接至模擬人腳的電極？。、匕[12]，該電極可采 用包裹濕布的直徑為20cm的金屬圓盤。兩電極中心距離為1米。？:與？2端子間并聯(lián)等效 人體電阻R，一般取R= 1.6KD.檢測出阻抗值Z，利用公式1=ZS*IS(式中Is為被測接 地裝置內(nèi)系統(tǒng)單相接地故障電流）計算出跨步電壓1。若壓輸入端不并聯(lián)等效人體電阻R， 則所得結(jié)果為跨步電位差。
[0053] 接觸電壓和接觸電位差測試
[0054] 在離被測接地裝置[11]較遠處打一個地粧作為電流極，該電流極離接地裝置邊 緣的距離仍取為接地裝置最大對角線長度D的4倍以上。Q端子與電流極可靠連接。（：2端 子接至被試設備的架構(gòu)。匕端子接至設備架構(gòu)上的A點，A點距地面高度為1.8米。P1端子 接至模擬腳的電極Pb，該電極可采用包裹濕布的直徑為20cm的金屬圓盤，并壓上重物。電 極中心距設備邊緣距離為1米。P1與P2端子間并聯(lián)等效人體電阻R，一般取R= 1.6KQ， 檢測出阻抗值Z，最后根據(jù)下式計算出接觸電壓Ut=Zt ?Is (式中Is為被測接地裝置內(nèi)系 統(tǒng)單相接地故障電流）。若電壓輸入端不并聯(lián)等效人體電阻R，則所得結(jié)果為接觸電位差。
[0055] 土壤電阻率的測量
[0056] A為電流極與電位極的間距，B為兩電位極的間距，H為電極埋設深度。A、B遠 大于埋設深度H，一般應滿足A、B>10H。測試電極宜采用直徑不小于1.5cm的圓鋼或 25mmX25mmX4mm的角鋼，其長度均不小于40cm。埋設好電極并接好線后即可開始測量。用 上述測量接地阻抗的方法測出阻抗Z，則土壤電阻率P為p= 2jtA(A+B)Z/B。
[0057] 以遼寧某220千伏變電站降阻案例為例：
[0058]該站的地勘情況如下：站址勘測揭露地層為第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl)， 巖性主要為粉質(zhì)粘土，局部相變?yōu)檎惩粒槭圪|(zhì)粘土，礫石層；第四系上更新統(tǒng)沖洪積 層（Q3al+pl)，巖性主要為粘土；下伏寒武系（G)石灰?guī)r。
[0059] 地基土承載力特征值fak及壓縮模量Es建議采用：
[0060] ①粉質(zhì)粘土：fak= 150 ~170kPa;Es= 9. 6MPa;
[0061] ②粉質(zhì)粘土混姜石：fak= 200~220kPa;
[0062] ② _1 爍石層：fak= 200 ~250kPa;
[0063] ③粘土：fak= 180 ~200kPa;Es= 15. 9MPa。
[0064] 石灰?guī)r（中等風化）：fak= 1500 ~2000kPa。
[0065] 確定土壤電阻率
[0066] 現(xiàn)場測試，擬選站址場地（0. 0~15. 0)米土壤電阻率實測值為（300. 2~459. 4) DM。因此，擬選站址場地（0. 0~15. 0)米的電阻率宜取500DM。
[0067] 調(diào)取地質(zhì)環(huán)境信息數(shù)據(jù)庫（數(shù)據(jù)庫I)信息：
[0068] 通過該站的勘測地層的地基土承載力特征值和壓縮模量資料以及土壤電阻率等 相關數(shù)據(jù)資料的調(diào)取和收集，確定本站站址地理各層的主要成分為粉質(zhì)粘土，由此調(diào)取地 質(zhì)環(huán)境信息數(shù)據(jù)庫中的粘土系"模塊化"信息，供計算接地電阻之用，比如提供土壤對鋼結(jié) 構(gòu)腐蝕度信息。
[0069] 計算確定接地系統(tǒng)中材料選擇及其尺寸確定，接地裝置的熱穩(wěn)定校驗。
[0070] 土對鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕性評價PH值=6. 76，工程場地地下水對混凝土結(jié)構(gòu)、對鋼筋混 凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋均具微腐蝕性；在干濕交替條件下，工程場地地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具微腐 蝕性、對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具弱腐蝕性。
[0071] 土壤呈弱酸性，接地網(wǎng)選用熱鍍鋅扁鋼，垂直接地體選用鍍鋅角鋼。
[0072] 變電站的單相短路電流為：23. 1千安
[0073] 接地線的最小截面應符合下式要求：
[0074]
【主權(quán)項】
1. 應用于變電站防雷接地系統(tǒng)的降阻分析和措施系統(tǒng)，其特征在于包括降阻數(shù)據(jù)庫、 降阻問題應用部分和接地電阻在線監(jiān)測部分； 所述降阻問題應用部分收集現(xiàn)場土壤環(huán)境數(shù)據(jù)，并提取降阻數(shù)據(jù)庫，確定與接地電阻 有關的分層排布結(jié)構(gòu)和土質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)，計算接地系統(tǒng)地質(zhì)環(huán)境；在數(shù)據(jù)庫中選擇解決方式， 完成接地系統(tǒng)計算，確定變電站接地形式和結(jié)構(gòu)； 所述接地系統(tǒng)計算流程為：采集土壤電阻率和接地面積數(shù)據(jù)，經(jīng)過接地裝置熱穩(wěn)定校 驗，選擇接地材料及確定接地材料尺寸，計算變電站接地系統(tǒng)的接地電阻值，效驗接地電阻 是否滿足接地規(guī)程所要求的規(guī)定值； 若接地電阻值不滿足規(guī)程規(guī)定值，校核接觸電位差、跨步電位差值、網(wǎng)孔電壓，若校核 結(jié)果不滿足要求，從降阻數(shù)據(jù)庫選擇降阻方式，重新根據(jù)土壤電阻率，經(jīng)過接地裝置的熱穩(wěn) 定校驗，確定接地材料的選擇及尺寸，重新完成接地電阻計算和效驗