变电站接地系统是保证电网安全运行及站内电力设备安全的重要设施,其土壤电阻率的季节性变化将对运行人员安全、站内设备的耐受能力等方面带来一定的威胁。因此,本文针对季节性冻土地区接地系统的安全性展开研究,对确保冬季中的变电站安全运行具有关键的意义。本文通过电力接地系统分析软件CDEGS结合MATLAB编程对存在季节性冻土的北方某110kV变电站接地网的安全性进行了分析与研究,计算了土壤冻结形成的高电阻率地区在发生短路故障后的地网的工频接地电阻、二次电缆芯皮电位差以及跨步、接触电压等安全参数的变化规律,旨在明确处于冰冻土壤中的变电站接地系统安全性及其改进优化方案。
我国高纬度以及高海拔部分地区存在季节性冻土,冻土冻结后,土壤电阻率显著增加,过高的土壤电阻率会使得接地系统接地电阻、跨步电压和接触电压值升高,威胁现场设备和工作人员的安全。目前对季节性冻土的结构以及电阻率的影响因素研究较少,给高原季节性冻土地区地网设计带来了较大的难题,本文通过实地测量,得到了理塘地区冻土电阻率的数据,利用CDEGS反演出当地土壤结构模型,发现但到了松紧不同深度不同温度的冻土层内部差异很大,冻土的电阻率受外界的影响很大,尤其是受日照的影响非常大,一天之中冻土的厚度在不断变化,电阻率也在变化。