洪家渡全厂接地网测试方案.docx
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洪家渡全厂接地网测试方案
NO：
LY2010-05-001
洪家渡电站接地网工频接地电阻、跨步电压、
接触电势、转移电位和共模电压
测量方案
贵州涟源电力科技开发有限公司
2010年05月18日
地址：
贵阳市金阳新区金西南路碧海花园9048号
电话：
（0851）5501699
邮政编码：
550002
传真：
（0851）5778633
工作部门:
工程部
工作人员:
廖梦君、王海波、梁龙林、伍良成、李志峰、杨松、谭凯等人
编写:
审核:
批准：
批准日期：
年月日
前言
1.概述
洪家渡水电站是乌江干流十一个梯级的第一级，是整个梯级中唯一具有多年调节水库的“龙头”电站，位于乌江北源六冲河下游，地处贵州省西北部织金县与黔西县交界处，电站以发电为主，兼有防洪、供水、养殖、旅游及改善生态环境和航运等综合效益。
水库正常蓄水位1140m，总库容49.47亿m3，调节库容33.61m3。
电站装机三台共600MW（3×200MW）。
由于水库的调节作用，枯水期调节流量增加、汛期减少下游梯级调峰弃水，可大幅度提高乌江干流发电效益。
是系统中调峰、调频和事故备用的主力电源，对下游梯级电站有重大的补偿效益。
为防止接地装置长期处在地下，特别是土壤电阻率低的地方，一般是比较潮湿并且还含有一些可溶的电解物质、酸、碱、盐等成分这些水分和电解质对接地装置产生腐蚀，会极大的影响装置的使用寿命，造成接地网局部断裂，接地线与接地网脱离，形成严重的接地隐患或构成事故。
因接地装置腐蚀，造成接地装置接地电阻超标，甚至因腐蚀断裂造成一些设备“失地”。
防雷设备和电力设备“失地”会造成严重后果，会使防雷设备失去作用，会在接地短路故障发生时，使局部电位升高，高压向低压反击，使事故扩大。
故应对全厂接地网进行试验；厂区、营区所有防雷设施检查；设备接地引下线及其连接螺丝开挖检查及防腐；各焊接头开挖检查及防腐；电缆沟内的均压带检查及防腐；水平接地体开挖检查及防腐。
2、测量依据
《交流电气装置的接地》DL/621-1997
《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997
《水力发电厂接地设计技术导则》DL/T5091-1999
《水力发电厂过电压保护和绝缘配合设计技术导则》DL/T5091-1999
《防止电力生产重大事故的二十五项安全要求》国电2000-9-28发布
《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2006
《电气设备交接试验标准》GB50150-2006
《电力设备预防性试验规程》DL/T596-1996
3、电流极的确定：
接地网：
接地网对角线根据厂方提供数据和实际考察确定（采用GPS进行实际测量得出对角线长度约为1000米），而电流极按对角线的4—5倍长度计算。
4、电压极的确定：
根据《接地装置工频特性参数的测量导则》（DL-475-2006）的有关规定，电压极布置在电流极距离的50%—60%范围内移动三次找零点位点，每次移动长度为电流极距离的5%左右，当三次测试的结果误差在5%以内即可。
5、测试方向的确定：
根据《接地装置工频特性参数的测量导则》（DL-475-2006）的有关规定，地网测试方向选择采用人工放线的方法沿上游河岸方向布线测量。
电流极和电压极分别布置在覆盖层较厚、土壤电阻率较低的土壤或水体中，采用工频大电流法进行接地电阻测量。
6、测量方案
6.1地网最大对角线D
根据厂方提供资料及现场实际考察，地网对角线D的长度约为1000米。
6.2、测量方法
本次测量采用交流电压、电流直线法测量。
6.2.1电流线采用10mm2铜芯塑料线沿测量方向铺设，直线距离（到现场,根据实际情况调整）用GPS定位，满足测试导则规定的4至5倍对角线的规定。
电流接地极采用8根1.5m长60×60×5的角钢用70m的24mm2扁铜线连接成一个闭合网后打入地中，使之成为一个小于3.3Ω的临时测试地网。
6.2.2电压线采用2.5mm2铜芯塑料线，沿电流极水平方向布置，电流线和电压线之间的距离不小于10mm2，电压极采用一根1m长60×60×5的角钢打入浇有盐水的地中。
电压极位置顺电流线直线方向分别为j1（0.55L电流极-5％L电流极）、j2（0.55L电流极）、j3（0.55L电流极+5％L电流极）共3点。
6.2.3测试时以j2作为第一测试点来校验地网接地电阻测量工程零电位点是否正确，经测试三点之间的误差小于5%,符合测试规律，证明零电位点的选择是正确的。
零电位点校准完成后，设置好电压极，分别对主变室，、厂房大门处、尾水平台、厂房上游测、空调室等。
接地极进行接地电阻测量。
6.2.4接触电压、跨步电压、转移电位和共模电压的测量，从G1点引流采用10A对出线平台电压互感器、GIS开关室、厂用电10KV变压器外壳、生活区变压器、10KV盘柜、400V盘柜、机旁盘、励磁功率柜、主变冷却器控制柜、励磁变、消防水管等进行测试、测试的折算系数：
F=9046.34/10=904.634。
跨步电压测量值要求小于4743V。
6.2.4.1本次测量的是人体跨步电压和接触电压，避免地面结构层电阻率
ρ0的不确定性对计算结果引起太大的误差。
人体电阻采用1500Ω无感标准电阻。
人脚采用80X300mm2铜板模拟，测量时用人体直接加重，并在地面和铜板之间敷设与铜板大小适应、浸渍过盐水的卫生纸，以消除接触电阻带来的测量误差。
6.2.4.2接触电压、跨步电压、转移电位、共模电压根据现场实际情况确定。
6.2.5接地电阻测量电流约为30A左右，电流注入点为G1220KV出线平台构架、G23#主变中性点接地点和营地地网的任意接地桩。
测量电源电压为380V正反极性。
电源经37.5kVA隔离变压器供电。
6.2.5测量表计
接地测试变压器1台
电流互感器1台
电流表1块
电压表1块
万用表2块
无感电阻2个
铜板2块
刀闸2台
接地极13根
电流线8500米
电压线6000米
扁铜裸线2根
GPS定位器1部
所用仪表均检验合格。
7测量条件
7.1按DL475-2006和DL/T5091-1999的规定，测量时应将被测接地装置与线路避雷线断开。
7.2测量时均在晴天进行、电站处于停运状态。
8、测量步骤：
8.1测量布线：
见洪家渡电站接地电阻、跨步电压和接触电压的测量布线简图。
图1洪家渡电站接地电阻测量布线简图
图2跨步电压及接触电压测量简图
图3共模电压测量简图
8.2测量顺序
8.2.1第一步先确定主地网与其它地网是否可靠连接，分别对两地网之间、各电气盘柜间的接地点进行直流电阻测量，根据地网之间的导通电阻来判断地网与地网的连接情况，如地网之间的导通电阻偏差不大，而且电阻很小，证明连接良好。
8.2.2抽样开挖检查接地网的腐蚀情况，任意抽取三个点开挖检查，有无开断、松脱或严重腐蚀等现象，如有即时做相关处理。
8.2.3测量接地电阻，第一步确定地网可靠连接，并通过导通测试合格，电流极和电压极的布置按要求完成，检查接线是否正确，检查完毕确认无误后开始测量，先将测量电流稳定在30A左右，测量地网对电压极j2正反极性电压，然后依顺序分别测量j1、j3正反极性地网电压。
用公式计
（1）计算接地电阻。
（1）
式中V1—正极性地网电压（V）
V2—反极性地网电压（V）
V0—地网未加测量电流时的残余电压（V）
I—测量电流（A）
8.2.3第二步如通过计算验证L2点确为等效零电位点，则将该点固定后，移动电流注入点至待测的测量点上进行测量各点接地电阻。
8.2.3第三步，将电流注入点引入接地引下线，电流稳定在30A左右，在220kV开关站第一层、GIS层和4#发电机层多个位置测量各点接触电压、跨步电压、共模电压、转移电位的测量。
接触电压校验
式中t≥t0+tr=0.54～0.57s，取t=0.6s
t0≤0.04～0.07s（断路器开断时间）
tr≤0.5s（第一级后各保护动作时间）
跨步电压校验：
UK=（174+0.7ρ）/√t
式中t≥t0+tr=0.54～0.57s，取t=0.6s
t0≤0.04～0.07s（断路器开断时间）
tr≤0.5s（第一级后各保护动作时间）
ρ=Ω.M（土壤电阻率）
9、测试结果
9.1测试结果的知识产权，由甲方单独拥有，乙方未经甲方同意不得在其他场所或刊物上进行发表。
9.2乙方为自己所测试的结果承担相关的法律责任。
9.3乙方在测试结束后十五天内提供，十份符合ISO9001有关规程规定的试验报告
10、安全措施：
10.1试验中应严格按照“安全工作规定”执行。
10.2试验场地不得进行其他工作，闲杂人员不得进入，试验场地设置围栏，并有人监护。
10.3试验完毕或变更接线，应严格按照停电，验电，挂接地线的顺序进行。
10.4接地线应设在有明显接地点的地方，并且接地应良好。
10.5试验接线应坚持一人接线，一人检查的原则。
10.6试验期间采用人员来回巡视测试线，预防线对人员或动物造成损伤。
10.7电流极和电压极由专人职守。
11、组织措施
11.1现场须具备380伏的交流电源，并能够满足100A的独立试验电源。
11.2试验人员负责试验接线及试验的进行。
11.3试验设监护人一名，电源操作人员一名，试验记录人员一名，试验线路布置人员根据实际情况确定。
11.4试验结果由双方现场工作人员在现场试验单签字认可为准.
会议纪要：
方案补充
参加人员：
黄政、杨晓宇、陈恒、白东、谭凯、廖梦君、梁龙林、伍良成等人。
参加时间：
2010年6月12日
1、电压极50%、55%、60%设置在水里；
2、电流极设置在水里，测试电流加到50A；
3、电压表用原新两块0.2极表计测量；
4、电流注入点为2#主变中性点接地引下线、和出线平台。
洪家渡电站地网间导通电阻测量记录表
测试位置：
温度：
℃湿度：
%
海拔高度：
米
导通电阻测试起点
导通电阻测试终点
测量电流（A）
使用测量导线长度
测量导线间电阻
导通电阻值
备注
测试人员：
记录人员：
监理人员：
业主人员：
日期：
年月日
洪家渡电站全厂地网工频接地电阻测量记录表
测试位置：
测试方向：
温度：
℃湿度：
%
放线长度：
电流极米，电压极：
米
海拔高度：
米电流极深度：
米
测试地点
电压极位置
正向电流（A）
反向电流（A）
正向电压
（V）
反向电压
（V）
正向干扰电压（V）
反向干扰电压（V）
测量接地电阻（Ω）
j1
j2
j3
j2
j2
j2
j2
j2
j2
j2
j2
j2
j2
j2
j2
j2
j2
j2
j2
测试人员：
记录人员：
监理人员：
业主人员：
日期：
年月日
洪家渡电站跨步电压、接触电压、转移电位和共模电压测量记录表
测试位置：
测试方向：
温度：
℃湿度：
%
放线长度：
电流极米，电压极：
米
海拔高度：
米电流极深度：
米
1、跨步电压测试记录
测量地点：
测试方向：
测试距离
（米）
试验电流
（A）
测试电压
（V）
计算电流
（kA）
折算电压
（V）
0.8
1.6
2.4
3.2
4.0
测量地点：
测试方向：
测试距离
（米）
试验电流
（A）
测试电压
（V）
计算电流
（kA）
折算电压
（V）
0.8
1.6
2.4
3.2
4.0
测量地点：
测试方向：
测试距离
（米）
试验电流
（A）
测试电压
（V）
计算电流
（kA）
折算电压
（V）
0.8
1.6
2.4
3.2
4.0
测量地点：
测试方向：
测试距离
（米）
试验电流
（A）
测试电压
（V）
计算电流
（kA）
折算电压
（V）
0.8
1.6
2.4
3.2
4.0
测量地点：
测试方向：
测试距离
（米）
试验电流
（A）
测试电压
（V）
计算电流
（kA）
折算电压
（V）
0.8
1.6
2.4
3.2
4.0
测量地点：
测试方向：
测试距离
（米）
试验电流
（A）
测试电压
（V）
计算电流
（kA）
折算电压
（V）
0.8
1.6
2.4
3.2
4.0
测试人员：
记录人员：
监理人员：
业主人员：
日期：
年月日
2、接触电势测试记录
测试垂直位置
测试水平位置（米）
试验电流
（A）
测试电压
（V）
计算电流
（kA）
折算电压
（V）
测试人员：
记录人员：
监理人员：
业主人员：
日期：
年月日
3、转移电位测量
电流I=（A）
测试位置
金属供水管或地网内电信程控电话转移电位
干扰电压Ua0（mV）
正极性电压Ua01（mV）
反极性电压Ua02（mV）
折算电流
（kA）
折算电压（V）
测试人员：
记录人员：
监理人员：
业主人员：
日期：
年月日
4、共模电压测量
电流I=（A）
测试位置
干扰电压Ua0（mV）
正极性电压Ua01（mV）
反极性电压Ua02（mV）
折算电流
（kA）
折算电压（V）
测试人员：
记录人员：
监理人员：
业主人员：
日期：
年月日
升级会员 