杨志强

（中国能源建设集团华中电力试验研究院有限公司，湖南长沙 410000）

0.引言

现如今，人类社会的迅速发展，电力作为各领域不可或缺的重要资源，发展更是日新月异。随着电力系统持续完善与发展，在极大程度上提高了电力生产水平，而变电站的运行质量直接关系到电力系统的可靠性与安全性，故而电气一次主接地网设计在其中起着至关重要的作用，只有确保其设计的合理性、有效性，才能够实现对建设成本的最大化控制与减少，尽可能避免安全风险的出现，减少工程量，从而促使电力系统更加有效且稳定的运行，为用户提供更加优质的供电服务。

1.变电站电气一次主接地网设计

针对变电站电气一次主接地设计，需要对主接地网的施工技术、资金等方面加以全面考虑，且变电站电气一次主接地工程的设计是关键所在，故而相关工作人员需要注重电气一次主接地网的合理设计，保障变电站电气一次主接地网设计的科学性、创新性与可靠性，以此来保证变电站的安全平稳运行。以下主要阐述变电站电气一次主接地网设计的具体要求：

（1）对于变电站的建设，必须确保其具备一定的现代性、先进性及超前性，以此来更好地满足各领域不断增长的用电需求。（2）针对变电站的电气一次主接地网设计，应有统筹全局的意识，选择具有可行性、合理性、经济学的处理手段，来对电气一次主接地网建设与生产之间存在的矛盾、当前发展与未来发展之间的关联进行恰当处理。（3）立足于具体情况，采用恰当的规范，运用先进的、有效地电气一次主接地网技术理念，使用符合电站需求且质量合格的电气设备，还需确保这些设备满足当下变电站检修维护、断路与过电压保护的需求，然后在此基础上，从多角度考虑变电站未来的发展前景与趋势，为今后的设计打下坚实的基础[1]。尤其是一次设备的选择，必须结合变电站的具体情况与环境条件进行选择，需选择具备先进性与经济性的设备，并做好设备的分析与检验工作，确保其能够在变电站所处环境下安全可靠的运行。（4）合理选择导体。由于当前市面上存在多种多样的导体品种，若导体不合理，极易引发安全问题，严重情况下会影响到设备的更换，使得设备故障维修难度增大等。针对这一情况，需要秉持着尽量少选导体品种的原则，可以选一个品种替代而绝不选择两种，这样就能够避免上述问题的发生。

2.变电站电气一次主接地网的设计思路

2.1 接地线设计

针对主接地网的接地线设计而言，存在很大的技术难度，这一环节的设计直接关系到整个变电站的安全可靠运行，也影响到整个电力系统运行的安全与稳定运行。基于此，在具体设计过程中，设计人员必须充分掌握相关注意事项，切实确保该环节设计的合理性与科学性，主要内容为：（1）基于主接地线的具体运行状况与变电站的荷载状况，根据当前电力行业的相关技术要求与标准，采用质量合规的主接地线，在实际设计中根据有关的参数规范来科学判断主接地线的质量，只有其质量符合相关要求与规范后，方可正式投入使用。（2）由于主接地线的设计极易受到各种外界因素的影响，故而设计人员需要提前对这些因素进行全方位地考虑，根据具体设计过程中的地理与环境因素，确保设计的科学化与人性化，既要保障主接地线的安全高效运用，还要在极大程度上减少故障率，促使变电站获得更多的经济效益[2]。（3）始终坚持绿色环保的理念，促进变电站电气一次主接地网的可持续性发展，显著提升资源的利用效率。故而在具体设计中，设计人员应对各设计环节加以科学安排，不断提高工作的效率，并在充分考虑占地面积的基础上，合理规划与设计主接地网。可以说，针对电气一次主接地网的设计，应立足于全局层面，充分运用各类设计理念与设计细节，确保变电站具备更优的运行水平，使主接地网具备更优的服务效能。

2.2 勘测电网建设地点

针对电气一次主接地网的设计，设计人员应对该项目的具体建设地点进行全方位地勘测，明确与电网有关的各项因素，包括：土壤、气候等，尤其是周围土壤的电阻率。主要做到几点内容：（1）明确电网建设地点的土壤性质。在具体勘测过程中，若发现建设现场的土壤性质属于含有大量泥沙的土壤，必须使用砂质土壤来取代这类土壤，以此来降低土壤的电阻率，确保测量结果的正确性。同时，在条件允许的情况下，可借助深埋式接地的方式，减小土壤的电阻率，让电阻可以在比较深的土壤中获得有效地分流。另外，通过将一些炉渣添加到土壤之中，可在极大程度上降低土壤的电阻率，或是将一些降阻剂合理铺设到电气一次主接地网的附近，也能够大大降低土壤的电阻率，有效保障变电站运行的可靠性与安全性。（2）针对电网建设地点的测量，相关人员必须选用专业的测量工具，既要充分掌握测量工作的操作要点，还应注意各方面的细节内容，如：测量中由于各种环境因素的影响而引发一些化学变化等，以此来确保测量结果的合理性与真实性。（3）合理运用外接法，通过把金属导线接入到测量中，借助金属导线良好的导电性来较好地分流土壤的电阻率，从而获得正确的测量结果。

2.3 主接地网的细节设计

针对变电站电气一次主接地网的设计，往往需要具备一定的创新性，即设计人员需要结合具体的设计环节与变电站的特征加以灵活巧妙地设计，以此来提升变电站运行的有效性。针对电气一次主接地网的细节设计，主要内容包括：（1）在主接地网设计中，需对自然设计的有关理念加以创造性地运用。基于项目的具体特点，充分掌握变电站的各类设备分布状况，从而明确变电站的运行特征，以便后续更加科学合理地开展细节设计。（2）注意设计思路的灵活性。如：针对主接地网的参数设计，当一般的设计方式无法满足设计要求时，可考虑多种设计思路相融合的方式，然而依然需要坚持将质量合格、性能可靠的接地装置设置到土壤中的原则，以此来有效分流大量的电流，尽量避免过量的电流冲击变电站，确保变电站中各类设备的安全可靠运行。（3）加强现代信息化技术的应用。即借助计算机的强大功能来全面检测主接地线的设计，实时获取各项数据信息，及时明确电气一次主接地网设计有没有影响到断路器与变压器，以此来确保设计的有效性。

2.4 防雷设计

（1）合理选择防雷装置。设计人员应基于变电站的实际特征，选用质量合格、故障率较低的防雷装置，且结合设计图纸的具体标准，把防雷设施安装到规定区域内，待完成安装工作后，需做好防雷设备的调试工作，确保防雷设计符合相关规范后，方可正式投入使用。在这一过程中，为确保防雷设计的适用性，设计人员需要基于全局层面，对防雷装置的位置加以科学且综合的明确。（2）确保防雷设计方案的科学性。依据不同额定电压条件的具体要求（见表1）来开展防雷设计工作，确保电气一次主接地网具备较佳的防雷效果，从而切实提升变电站的抵御自然灾害的能力，尽量避免变电站受到恶劣自然环境的负面影响，提高电力系统的综合效益。

3.结语

在新时代背景下，变电站电气一次主接地网的安全可靠运行直接关系到电网运行的稳定性，影响到人们用电的可靠性。故而，电网企业必须高度重视变电站电气一次主接地网的设计工作，选择高素质的专业设计人员来负责这项工作，设计人员则需明确变电站的具体情况，科学合理的开展接地线设计、主接地网的细节设计、防雷设计等工作，以此来确保变电站运行的有效性。