步骤1:变电站的产权图和总图应提供对接地区域的良好估算。土壤电阻率测试将确定土壤电阻率曲线和所需的土壤模型。
步骤2:确定导体尺寸。故障电流3I0应该是接地系统中任何导体将传导的最大预期未来故障电流,时间tc应该反映最大可能的排除故障时间(包括后备保护)。
步骤4:初步设计应包括围绕整个接地区域的导体环路,并加上足够的交叉导体以方便设备接地等。导体间距和接地棒位置的初始估算应基于电流IG 以及被接地的区域。
步骤5:可以确定均匀土壤中接地系统的初步电阻。对于最终设计,可能需要更准确的电阻估计。假设正确选择了土壤模型,基于详细模拟接地系统组件的计算机分析可以高精度地计算电阻。
步骤6:确定电流IG。为了防止对接地系统进行过度设计,在设计电网时,仅应使用总故障电流3I0的一部分,该部分电流流经电网并流向远端地。但是,当前的IG应该反映出最差的故障类型和位置、递减因子以及任何将来的系统扩展。
步骤7:如果初步设计的GPR低于容许的接触电压,则无需进一步分析。仅需要额外的导体即可提供设备接地。
步骤8:可以通过对均匀土壤的近似分析技术,或更精确的计算机分析技术,来完成所设计的网格的网格电压和跨步电压的计算。
步骤9:如果计算出的网格电压低于容许的接触电压,则设计可以完成(请参见步骤10)。如果计算出的网格电压大于可容许的接触电压,则应修改初步设计(请参见步骤11)。
步骤10:如果计算出的接触电压和跨步电压均低于容许电压,则设计仅需要进行精修以提供设备接地。否则,必须修改初步设计(请参阅步骤11)。
步骤11:如果超出了接触或跨步电压允许值,则需要修改网格设计。这些修订可能包括较小的导体间距,附加的接地棒等。[2.12节]中将对满足接触电压和跨步电压限制的网格设计进行更多讨论。
步骤12:在满足跨步和接触电压要求之后,可能需要额外的网格和接地棒。如果电网设计不包括要接地的设备附近的导体,则可能需要额外的网格导体。
避雷器、变压器中性点等的底部可能需要额外的接地棒。还应对最终设计进行审查,以消除因转移的电势造成的危害以及与特殊关注区域相关的危害[4,pp。88-89]。