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变电站接地网优化设计
摘 要 接地网等间距布置存在地电位分布不均匀的问题。在建 220 kV 新塘变电站
采用了不等间距布置，即从地网边缘到中心，均压导体间距按负指数规律增加。运用 G
PC 接地参数计算程序对两种方法进行分析和计算，结果表明接地网优化设计能显著地改
善导体的泄漏电流密度分布，使土壤表面的电位分布均匀，提高安全水平，节省钢材和
施工费用。
随着电力系统容量的不断增加，流经地网的入地短路电流也愈来愈大，因此要确保
人身和设备的安全，维护系统的可靠运行，不仅要强调降低接地电阻，还要考虑地网上
表面的电位分布。在以往接地设计中，接地网的均压导体都按 3 m，5 m，7 m，10 m等
间距布置，由于端部和邻近效应，地网的边角处泄漏电流远大于中心处，使地电位分布
很不均匀，边角网孔电势大大高于中心网孔电势，而且这种差值随地网面积和网孔数的
增加而加大。本文结合在建工程 220 kV 新塘变电站的接地网设计，阐释了接地网不等
间距布置的方法及其合理性。
1 接地网优化设计的合理性
1.1 改善导体的泄漏电流密度分布
图1是面积为190 m×170 m的新塘变电站接地网，在导体根数相同的情况下，分别按
10 m 等间距布置和平均10 m不等间距布置。沿平行导体①、②、③、④、⑤的泄漏电流密度
分布曲线见图2。从图中可见，不等间距布置的接地网，边上导体①的泄漏电流密度较等
间距布置的接地网平均低15%左右；对于导体②的泄漏电流密度，这两种布置的接地网几
乎相等(仅相差0.3%)；对于中部导体③、④、⑤，不等间距布置的接地网的泄漏电流较等间
距布置的接地网分别提高了9%，14%和15%。由此可见，不等间距布置能增大中部导体的
泄漏电流密度分布，相应降低了边缘导体的泄漏电流密度，使得中部导体能得到更充分
的利用。
1.2 均匀土壤表面的电位分布
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