高壓直流接地極單極運行時地表電位與入地電流分布研究.pdf

1、高壓直流輸電因其輸送容量大、輸電損耗小、節(jié)約線路走廊等優(yōu)勢，廣泛的被應用于電力系統(tǒng)遠距離、高電壓、大容量的輸電工程當中。而在直流系統(tǒng)未完全建成或者調(diào)試、檢修、發(fā)生故障的情形下，高壓直流輸電系統(tǒng)將以單極大地回路的方式運行。在此過程中，強大的入地電流會通過接地極極址流通到大地當中，此時地表會呈現(xiàn)一定的電位分布，如若該數(shù)值過大將危及附近人和動物的安全。此外周邊交流輸電線路桿塔接地體當中由于電位差的原因也會流通直流電流，此直流電流會對相關桿塔接

2、地體產(chǎn)生腐蝕。
　　本文詳細分析了高壓直流接地極地中電流場分布的規(guī)律及原理，探討了不同模型下電位分布的計算公式。利用專業(yè)接地分析軟件CDEGS來模擬分析地表電位分布的影響因素，基于實際工程土壤簡化模型，分別建立了水平分層、垂直分層以及接地極極環(huán)自身參數(shù)等模型。逐個分析相關參數(shù)具體對地表電位分布的影響，比較了跨步電壓在水平分層以及垂直分層下的分布規(guī)律。分析發(fā)現(xiàn)跨步電壓最大值出現(xiàn)在外環(huán)附近，并沿環(huán)外逐漸遞減。另外，地表電位分布在500

3、0m范圍內(nèi)受首層電阻率及厚度影響較大。基于此為指導工程實際提供理論依據(jù)。
　　高壓直流接地極在單極或者雙極不平衡運行時，周邊金屬設施埋設物及輸電線路桿塔接地體都會不同程度受接地極入地電流的影響。根據(jù)西南地區(qū)某接地極工程實況，對現(xiàn)場實測與仿真計算的結(jié)果進行分析對比，根據(jù)公式計算漁大線與黃仁線兩條輸電線路的腐蝕量。進而分析入地電流在桿塔接地體當中的分布規(guī)律。計算結(jié)果表明：中層土壤電阻率越大或者桿塔接地電阻越小，流過桿塔的直流電流值就越