电气参数测试实验方案.docx

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电气参数测试实验方案

XX换流站HH接地极

电气参数测试实验方案

XX电力科学研究院

XX有限责任公司

二〇年月

方案编写：

方案

方案

1接地极概况

哈密南换流站接地极极址位于新疆哈密市HH村，与哈密南换流站间直线距离为63km，线路长度约65km。

HH接地极按双圆环设计，内外环直径别离为700m和1000m，馈电棒选用直径50mm的高硅铬铁，电极埋深。

该接地极的地下导流部份按全电缆导流设计，地上部份从接地极线路终端塔上的架空线路引下至接地极中心设备区内的汇流管母线，再通过直流阻断滤波电抗器和直流阻断滤波电容器后连接至导流管母线；再经16根引流电缆分4路（每路4根）直埋，别离与内、外接地极环的配电电缆相连接，然后再由配电电缆将电流引入馈电元件——高硅铬铁棒，通太高硅铬铁棒和石油焦炭将电流溢泻流到大地土壤中。

2实验目的

为了正确评估哈密南—郑州±800kV特高压直流输电工程哈密南换流站接地极工程和接地极线路的设计和施工情形，为工程完工验收和系统调试提供依据，为接地极尔后的运行、保护、检测和治理提供基础性资料，在接地极和接地极线路施工完成后应进行交接实验。

依照“DL/T5224-2005高压直流输电大地返回运行系统设计技术规定”等有关规程要求，接地极工程验收实验包括接地极极线电阻、接地极接地电阻、接地极电缆分流、接地极周围地面最大跨步电压和接地极极址设备的接触电压等5项测量工作。

每项测量的目的如下：

（1）接地极线路直流电阻

接地极极线电阻和接地电阻之和确信了换流站中性母线上的电压和绝缘水平，系统运行的参数选择和过电压的计算需要极线电阻值，该值由现场实测取得。

同时通过实测值与理论计算值比较，可发觉线路上是不是存在非正常接地址及接地址距离。

（2）接地极接地电阻

接地极接地电阻是评判接地极的电位升及平安性是不是知足系统运行要求的大体参数，通过测量可取得接地电阻实测值，并与设计值比较，考核接地极是不是知足设计要求。

（3）接地极馈电电缆分流

埋入地下的接地极内外环段上的电流分派是不是均匀，是阻碍接地极运行时跨步电压、侵蚀、温升的要紧因素，电流分派只有通过地面上馈电电缆电流的测量取得，同时还可评估每根馈电电缆的电流是不是小于电缆额定载流量。

（4）接地极周围地面最大跨步电压

接地极最大跨步电压值是评判接地极运行时对人、畜平安性的重要指标，最大跨步电压值与电流、土壤电阻率和接地体埋深等因素紧密相关，通过测量可取得极址区域内地面跨步电压值和散布范围，其中最大跨步电压值是不是小于设计许诺值，同时可检测施工埋深是不是知足要求，作为判定接地极运行平安性的依据。

（5）接地极极址设备的最大接触电压

接地极极址设备的接触电压一样是评判接地极运行平安性的又一重要指标，通过测量极址区域内地面金属铁塔及其他金属设施的接触电压值，可取得该指标是不是知足设计许诺值，最大接触电压值作为判定接地极运行平安性的依据。

3需和谐的事项

（1）请监理单位组织有关各方对实验方案进行审查，负责实验进程中的平安监督。

（2）新疆送变电工程公司负责和谐哈密南换流站提供50kVA三相380V交流电源（整流电源装置输入额定电流150A，输出直流电流100A、电压500V）。

并落实哈密南换流站内三相380V交流电源配电柜具体位置，

（3）落实哈密南换流站内我方整流电源装置车辆停放位置，辅助电流极注流点位置，以便确信导线长度。

（4）新疆送变电工程公司和谐施工单位安排6名登高人员配合实验工作。

其中：

换流站2人：

负责实验预备进程中换流站内接地极线路龙门架登高接线并引下至整流电源装置，协助辅助电流极注流点接线及现场平安监护；

接地极极线线路需登高人员2名，负责从接地极线路所选杆塔上登高连接电位线并引下至电位极，协助现场监护；

接地极极址现场登高人员2人，协助实验预备进程中新建接地极中心塔管母线上极线引流线金具的改接线、恢复等工作。

由于接地极中心塔管母线较高（高约8m），登高人员需要预备必需的登高攀爬工具，或新疆送变电工程公司和谐提供高空作业车1台以便管母线上引流线金具的改接线、恢复等工作。

新疆送变电工程公司和谐施工单位提供高约3m人字梯一部，以便分流管母线的16根电缆分流测试利用。

（5）新疆送变电工程公司和谐施工单位安排4名工人协助放线，配合测试。

其中换流站2人，协助整流电源装置交流电源线的布线，和辅助电流极的布线、接线、平安警示带布置、平安监护；接地极极址现场2人，协助配合测量。

（6）新疆送变电工程公司和谐施工单位提供实验车辆2~3辆，要紧负责我方实验设备的运输和实验人员乘坐。

其中接地极1~2辆，要求司机必需对新建接地极线路杆塔塔位途径超级熟悉；换流站1辆。

4危险有害因素和环境因素识别与分析

危险有害因素识别与分析

参照《企业职工伤亡事故分类》GB6441-86，存在的危险因素要紧有：

高处坠落、触电等。

（1）高处坠落

在实验预备进程中拆、接线时，在换流站内、接地极和极线线路等实验区域需登塔进行拆接线时，离地高度超过2m，工作人员未系扎平安带，易发生高处坠落。

（2）触电

在接地极实验时，易发生触电事故的危险，主若是接地极线路有感应电压，实验接线时有使作业人员发生触电的危险。

重大危险源辨识分析

依据《重大危险源辨识》（GB18218—2000），重大危险源的概念是“长期地或临时地生产、加工、搬运、利用或贮存危险物质，且危险物质的数量等于或超过临界量的单元”。

对照标准，直流接地极实验中不存在危险物质，故没有重大危险源。

环境因素辨识分析

直流接地极实验要紧在换流站和接地极场进行，室外作业较多，受环境气温阻碍较大，专门是夏日，应注意防暑，幸免气温的高低阻碍作业人员的躯体健康。

接地极实验本身不产生三废，可不能阻碍周围的生态环境。

5平安方法

（1）工作人员进入现场时必需戴平安帽、穿工作服、防护鞋；

（2）实验现场应装设遮拦或围栏，悬挂“止步、高压危险！

”的标示牌，严禁非实验人员进入实验场地；

（3）高空作业时必需系平安带、穿防滑鞋；

（4）开始实验前，负责人应付全部实验人员详细说明在实验区应注意的平安注意事项；

（5）实验前确保测量设备良好，实验进程中如显现异样应当即断开电源开关。

（6）改接线时应佩带绝缘手套。

6实验设备和仪表

表1列出了接地极测试中所用的要紧测量设备和仪表，同时给出了各实验设备和仪表的用途。

表1实验设备和仪表

名称

型号或规格

数量

检定有效期

用途

整流电源装置

100A/500V

1台

提供测量直流电流

隔离变压器

380V/380V

1台

感应调压器

80kVA

1台

导线

35mm2

300m

连接380V交流电源

导线

25mm2

400m

连接整流电源装置与接地极线路、辅助电流极

导线

mm2

300m

测量接地电阻的电位线

万用表

F17B数字万用表（福禄克）

4块

2014年4月19日

测量接地电阻

钳形电流表

61-774钳形表（理想）

2块

2014年4月19日

测量直流电流

钳形电流表

F345

量程0－2000A

分辨率

2块

2014年4月19日

测量馈电电缆分流

钳形电流表

UT209A

（优利得）

2块

2014年4月19日

测量馈电电缆分流

直流分流器

150A/75mV

1块

测量直流电流

卫星定位仪

Garmin

3部

确定电位极距离、方位

对讲机

10套

通讯联络

7要紧测试人员

姓名

岗位

试验任务

工作区域

杨杰

工程总监

试验总指挥

换流站

接地极

谢尧平

工程技术人员

负责协调、接地极试验操作

接地极

王湘汉

工程技术人员

接地极内试验

接地极

王鸿

工程技术人员

接地极内试验

接地极

毕晟

工程技术人员

负责极线线路电位极各电位点

极线线路电位极、接地极

王智凯

工程技术人员

负责站内线缆铺设，设备连接以及辅助电流极设置，试验电源设备的操作和监控

换流站

8实验内容及方式

2021年9月3~4日，对接地极、接地极线路、换流站的施工情形进行现场勘探，与施工监理和施工单位成立联系，检查新建接地极极址情形和接地极线路隐蔽工程的施工质量（专门是查找极线线路是不是存在临时接地的情形）、馈电电缆的连接、接地极连接线路等施工情形。

确信最终实验方案。

直流接地极线路直流电阻测量

在哈密南换流站内进行接地极线路直流电阻测量实验，实验电源采纳12V~36V直流电池组。

将直流电池组安放在极线龙门架下，将直流电源的两输出端别离通过10mm2导线串入电流表和的导线并入电压表，连接接地极线路的两路极线，测量直流电源的输出电压VT和电流I，接线方式原理如图1和改接线位置示意如图2所示；那么供电回路的直流电阻为Rlm=VT/I，而接地极线路的直流电阻为Rl=VT/（4I）。

实验前校核由两极线组成的实验回路电阻值，以确信电源输出电压。

图1接地极线路直流电阻测量示用意

图2接地极线路直流电阻测量改接线位置示用意

接地极接地电阻测量

实验采纳整流直流电源。

将直流电源安放在哈密南换流站内，利用接地极两条极线别离作为电流线和电位线。

测量接地极的直流接地电阻时，采纳电流表—电压表法，即向直流接地极注入直流电流I，测量接地极相对零电位参考点的电位

，那么接地电阻

。

将直流电源放在换流站，利用新建接地极、接地极线路的一根极线（右极线，面向换流站方向，下同）和换流站接地网组成直流电流回路，电位测量线利用接地极的另一根极线（左极线），测量新建接地极接地电阻时采纳图3所示接线图，具体改接线位置如图4和图5所示。

图3新建接地极接地电阻测量示用意

（电流线利用接地极线路右极线，电位测量线利用接地极线路左极线）

图4换流站电流线串入位置示用意

图5接地极电流线、电位线改接线位置示用意

测量电位极，采纳单根无极化电极作电位极。

电位测量线利用接地极一根极线（左极线），别离从所选定的杆塔上（注：

以接地极参考点，选取极线线路直线距离的25%，距离约为，塔号为141#、距离的30%，距离约为，塔号为128#、距离的40%，距离约为，塔号为112#、距离的50%，距离约为，塔号为94#、距离的55%，距离约为，塔号为84#和距离的60%，距离约为，塔号为76#的六基杆塔引下测量线前后连接到6个电位极。

（具体杆塔号以实际测量时的距离为准，将依如实际距离和实测数据等情形进行增减电位极）。

测量仪表，采纳精度%四位半的数字万用表2块，别离用万用表的电流档和电压档测量电流回路中的电流和电压回路中的电压。

测量接地极相对零电位点的电位时，应当在通电前测量接地极和电位极间的背景电压U0和极性。

在计算接地电阻时，应排除背景电压的阻碍。

测量及读数，测量由直流电源、接地极、实验线路和辅助电流极组成的大地实验回路中的电流I和接地极相对零电位点的电位U，那么接地电阻Re=（U-U0）/I。

取得接地极的接地电阻值。

馈电电缆分流测量

如图6，利用接地极线路（右极线），向接地极注入直流电流。

图6新建接地极馈电电缆分流测量示用意（电流线利用接地极右极线）

图7新建接地极馈电电缆分流测量位置

采纳大口直径直流钳形电流表F345钳套于馈电电缆上测量各馈电电缆电流

和注入接地极的总电流，各馈电电缆的分流系数为

式中，

为馈电电缆根数，具体测量位置如图7所示。

测量时要求接地极入地电流大体维持衡定，电流表指定的电流方向与实际电流方向一致，测量时固定一块电流表F345监测电流值的转变，用另一块电流表F34