專利名稱：一種用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法
技術領域：
本發(fā)明涉及超/特高壓直流輸電系統(tǒng)，具體涉及一種用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法。
背景技術：
所有超/特高壓直流輸電系統(tǒng)中，接地極是必不可少的重要設施，它將直流輸電系統(tǒng)中的電流導入大地，使直流輸電系統(tǒng)正常運行。目前我國所有用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的接地極均屬于集中接地方式，即選擇一片距離換流站約數十公里的區(qū)域，在該區(qū)域地下埋設直徑數百米的接地設施，而后通過輸電線路將其與數十公里外的換流站設備實現進行電氣連接。這種集中建造的接地極對極址的要求都比較高，要求開闊、平坦、土壤條件好、周圍民居少、沒有距離較近的管道、鐵路、電信線路和交流變壓器等。為了尋找這樣的區(qū)域，經常需要勘測人員跋山涉水費盡周折，耗費大量的人力和資金。即便這樣，在我國國土資源緊張的大背景下，接地極的選址工作也越來越困難，適合接地極建設條件的極址越來越少。有時可選的接地極址到換流站的距離超過100km，使得建設初期在接地極線路上需要大量的投資。如果換流站建在山區(qū)或人口密集區(qū)域，甚至可能出現無址可選的情況。

發(fā)明內容
為了克服上述現有技術的缺陷，本發(fā)明提供一種用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，從而有效控制工程投資，使工程順利建設和投產。為了實現上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術方案一種用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，所述方法包括以下步驟(I)選擇接地極線路的路徑；(2)建造所述接地極線路；(3)建造桿塔接地極；(4)電纜連接所述桿塔接地極和桿塔上的接地極線路；(5)在所述電纜上串聯附加電阻。所述步驟(I)中，經過計算所述桿塔接地極的數量、尺寸、附加電阻的阻值及所述桿塔接地極到換流站的最近距離和最遠距離來確定接地極線路的路徑。所述步驟(2)中，所述接地極線路的線路電壓等級為220kV，檔距在IOOm以上。所述步驟(3)中，距換流站十公里外的所有桿塔附近建造所述桿塔接地極。所述桿塔接地極是直徑為10 30m的鑄鐵圓環(huán)。所述桿塔接地極是直徑為20m的鑄鐵圓環(huán)。所述桿塔接地極埋設于地下I. 5m以下區(qū)域。所述步驟(5)中，所述附加電阻的阻值的計算公式為，其中將距所述換流站的桿塔接地極由遠及近編號，最遠的桿塔接地極編號為1，次遠的桿塔接地極編號為2，最近的桿塔接地極編號為n，札、R2、…、Rn分別是編號為1、2、…、η的桿塔接地極的附加電阻，R1為一個檔距的接地極線路的直流電阻。所述附加電阻設置于所述電纜與接地極線路地下連接處，用于防盜。方便維護，所述附加電阻設置于地上電纜上，所述附加電阻設置于防盜用且散熱性能較好的容器內部，所述容器包括剛性材料制成的開孔樁體。與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于I、由于每個桿塔接地極規(guī)模較小，不需要特殊的接地極址，只需確定了接地極線路的路徑便可布置，避免了尋找接地極址和建造大型接地極的困難與投資；2、由于桿塔接地極數量較多，如果能實現這些接地極將總入地電流平均分配，則每一個接地極的入地電流都會比較小，對環(huán)境的影響遠小于常規(guī)的集中式接地極；3、接地極線路的長度和桿塔數量可靈活調整，不受換流站位置等條件的限制；4、有效控制工程投資，使工程順利建設和投產。


圖I是本發(fā)明實施例示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。如圖1，一種用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，所述方法包括以下步驟(I)選擇接地極線路的路徑；(2)建造所述接地極線路；(3)建造桿塔接地極；(4)電纜連接所述桿塔接地極和桿塔上的接地極線路；(5)在所述電纜上串聯附加電阻。所述步驟(I)中，經過計算所述桿塔接地極的數量、尺寸、附加電阻的阻值及所述桿塔接地極到換流站的最近距離和最遠距離來確定接地極線路的路徑。所述步驟⑵中，所述接地極線路的線路電壓等級為220kV，檔距在IOOm以上。所述步驟(3)中，距換流站十公里外的所有桿塔附近建造所述桿塔接地極。所述桿塔接地極是直徑為10 30m的鑄鐵圓環(huán)，以直徑為20m的鑄鐵圓環(huán)為優(yōu)。所述桿塔接地極埋設于地下I. 5m以下區(qū)域。所述步驟(5)中，所述附加電阻的阻值的計算公式為，其中將距所
述換流站的桿塔接地極由遠及近編號，最遠的桿塔接地極編號為1，次遠的桿塔接地極編號為2，最近的桿塔接地極編號為η，札、R2、…、Rn分別是編號為1、2、…、η的桿塔接地極的附加電阻，R1為一個檔距的接地極線路的直流電阻。所述附加電阻設置于所述電纜與接地極線路地下連接處，用于防盜。方便維護，所述附加電阻設置于地上電纜上，所述附加電阻設置于防盜用且散熱性能較好的容器內部，所述容器包括剛性材料制成的開孔樁體。
本發(fā)明的廣域接地方法簡單可靠，有效控制工程投資，使工程順利建設和投產；不需要特殊的接地極址，只需確定了接地極線路的路徑便可布置，避免了尋找接地極址和建造大型接地極的困難與投資；接地極線路的長度和桿塔數量可靈活調整，不受換流站位置等條件的限制；由于桿塔接地極數量較多，如果能實現這些接地極將總入地電流平均分配， 則每一個接地極的入地電流都會比較小，對環(huán)境的影響遠小于常規(guī)的集中式接地極。最后應當說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解依然可以對本發(fā)明的具體實施方式
進行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于所述方法包括以下步驟(1)選擇接地極線路的路徑；(2)建造所述接地極線路；(3)建造桿塔接地極；(4)電纜連接所述桿塔接地極和桿塔上的接地極線路；(5)在所述電纜上串聯附加電阻。
2.根據權利要求I所述的用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于 所述步驟(I)中，經過計算所述桿塔接地極的數量、尺寸、附加電阻的阻值及所述桿塔接地極到換流站的最近距離和最遠距離來確定接地極線路的路徑。
3.根據權利要求I所述的用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于 所述步驟(2)中，所述接地極線路的線路電壓等級為220kV，檔距在IOOm以上。
4.根據權利要求I所述的用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于 所述步驟(3)中，距換流站十公里外的所有桿塔附近建造所述桿塔接地極。
5.根據權利要求4所述的用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于 所述桿塔接地極是直徑為10 30m的鑄鐵圓環(huán)。
6.根據權利要求5所述的用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于 所述桿塔接地極是直徑為20m的鑄鐵圓環(huán)。
7.根據權利要求6所述的用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于 所述桿塔接地極埋設于地下I. 5m以下區(qū)域。
8.根據權利要求I所述的用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于所述步驟(5)中，所述附加電阻的阻值的計算公式為其中將距所述換流站的桿塔接地極由遠及近編號，最遠的桿塔接地極編號為1，次遠的桿塔接地極編號為2，最近的桿塔接地極編號為n，R1, R2,…、Rn分別是編號為1、2、…、η的桿塔接地極的附加電阻，R1為一個檔距的接地極線路的直流電阻。
9.根據權利要求8所述的用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于 所述附加電阻設置于所述電纜與接地極線路地下連接處，用于防盜。
10.根據權利要求8所述的用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于所述附加電阻設置于地上電纜上，以便于維護。
11.根據權利要求10所述的用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于所述附加電阻設置于容器內部。
12.根據權利要求11所述的用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，其特征在于所述容器包括剛性材料制成的開孔樁體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于超/特高壓直流輸電系統(tǒng)的廣域接地方法，該方法包括以下步驟選擇接地極線路的路徑；建造所述接地極線路；建造桿塔接地極；電纜連接所述桿塔接地極和桿塔上的接地極線路；在所述電纜上串聯附加電阻。由于每個桿塔接地極規(guī)模較小，不需要特殊的接地極址，只需確定了接地極線路的路徑便可布置，避免了尋找接地極址和建造大型接地極的困難與投資；由于桿塔接地極數量較多，如果能實現這些接地極將總入地電流平均分配，則每一個接地極的入地電流都會比較小，對環(huán)境的影響遠小于常規(guī)的集中式接地極；接地極線路的長度和桿塔數量可靈活調整，不受換流站位置等條件的限制；有效控制工程投資，使工程順利建設和投產。
文檔編號H02J1/00GK102611095SQ20121005936
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權日2012年3月8日
發(fā)明者郭劍, 陸家榆 申請人:中國電力科學研究院