【摘要】：隨著我國電氣化鐵路技術(shù)的飛速發(fā)展,牽引負荷容量不斷提升,牽引短路容量持續(xù)擴大,系統(tǒng)對接地網(wǎng)的技術(shù)要求也越來越高。牽引變電所接地網(wǎng)對整個牽引供電系統(tǒng)的安全可靠運行意義重大。目前由于所內(nèi)高壓開關(guān)設(shè)備成套集成化程度越來越高,牽引變電所接地網(wǎng)的面積不斷減小,給系統(tǒng)設(shè)計帶來挑戰(zhàn)。接地阻抗值是直接衡量接地系統(tǒng)好與壞的主要指標之一,是反映接地網(wǎng)宏觀狀態(tài)的一個因素,同時反映接地網(wǎng)局部特性的地表電位、接觸電壓、跨步電壓等也同樣受到業(yè)內(nèi)關(guān)注,并成為行業(yè)研究熱點。本文應(yīng)用恒流源在半無限大空間電位分布的格林函數(shù)理論,利用矩量法和經(jīng)典鏡像法編制算法程序,建立接地網(wǎng)導體空間分布模型,計算牽引變電所接地網(wǎng)接地阻抗值和場區(qū)地表電位分布和所內(nèi)任意位置電位,為接地安全分析提供理論保障。本文應(yīng)用MATLAB的M語言和GUI模塊開發(fā)了接地網(wǎng)分析應(yīng)用軟件。軟件達到對接地電阻、地表電位分布的快速分析目的,并繪制牽引變電所場區(qū)地表電位分布三維圖形,直觀顯示其電位分布狀況。通過軟件能夠?qū)?yōu)化接地網(wǎng)導體分布、降低接地網(wǎng)電阻方案提供理論參考。本文搭建了實際牽引變電所接地網(wǎng)理論模型,分析其接地電阻和地表電位,與國際接地分析軟件CDEGS對比,所有電位相對差值都在5%以內(nèi),與國標計算電阻相對差值在4%以內(nèi),驗證了軟件算法的正確性。而且軟件更符合國內(nèi)設(shè)計經(jīng)驗,對接地網(wǎng)的參數(shù)要求更嚴格。后對牽引變電所接地電阻進行了現(xiàn)場測試,數(shù)值與仿真結(jié)果基本相似,驗證了軟件的實用性。最后通過對變電所接地網(wǎng)不同接地電阻值情況下,從分析鋼軌電流、地回流、鋼軌電位變化趨勢的角度,淺析變電所接地網(wǎng)阻值對接地系統(tǒng)帶來的影響,總結(jié)降阻措施,為以后大型復雜接地網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計提供理論支撐。
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：U224;TM862
【圖文】：

圖２－１電擊分類示意圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅ２－１邋Ｅｌｅｃｔｒｉｃ邋ｓｈｏｃｋ邋ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ邋ｄｉａｇｒａｍ逡逑

有很大的誤差。同樣的因為微段電流分布不清楚，我們把微假設(shè)其上的電流均勻分布，同樣會存在很大誤差。所以我們法，將微段ｊ均分為ＩＮ個微分段［３＇逡逑從微段ｊ泄漏進大地的電流是單位電流，那么微分段＆的ＩＮ逡逑ｋ＝＼逡逑微分段電流產(chǎn)生的電位，令Ｐ點電位為其公式壤為均勻土壤，電阻率為ｐ，我們埋下接地電極之后，由于微分段處理，因此我們將模型簡化［３４］：逡逑ｊ段的第ｋ個微分段上，其電流密度為常數(shù)ｓｃ；逡逑段ｋ的兩端無限長，但只在導體微分段上有電流分布逡逑其他單元。逡逑意圖如下，接地體是圓柱形導體，導體半徑是ａ，長度是ｂ，漏電流流經(jīng)ｊ微段上的ｋ微分段，其在點Ｐ（Ｒ，ｚ）產(chǎn)生的電位，簡記為0（Ｐ）和①（／？，ｚ）。逡逑Ｒ

【參考文獻】

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5 楊易e

本文編號：2717701