[发明专利]一种地下变电站接地系统设计优化方法

权利要求书

1.一种地下变电站接地系统设计优化方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

(1)建立模拟地下空间层以及周边多层土壤模型的多块土壤模型；

(2)根据多块土壤模型和接地系统结构确定最大入地故障电流；

(3)根据不同的故障电流入地点确定各故障点的接地阻抗、电位升、接触电压和跨步电压；

(4)将步骤(3)结构与预先确定的安全性标准进行比较，若满足安全性标准则接地系统结构合理，否则调整接地系统结构并返回步骤(2)。

2.根据权利要求1所述的一种地下变电站接地系统设计优化方法，其特征在于，步骤(1)建立多块土壤模型具体为：测量不同测试点位置的土壤电阻率，结合土壤电阻率利用CDEGS软件建立多块土壤模型。

3.根据权利要求1所述的一种地下变电站接地系统设计优化方法，其特征在于，步骤(3)采用CDEGS软件获取各故障点的接地阻抗、电位升、接触电压和跨步电压，其中接地阻抗包括：考虑地下桩基时的接地阻抗以及不考虑地下桩基时的接地阻抗。

4.根据权利要求1所述的一种地下变电站接地系统设计优化方法，其特征在于，步骤(4)中安全性标准包括接地阻抗、电位升、接触电压和跨步电压的最大允许值。

5.根据权利要求4所述的一种地下变电站接地系统设计优化方法，其特征在于，接触电压最大允许值通过下式获得：

Cs=1-0.09(1-ρρs)2hs+0.09,]]>

Ut=174+0.17ρsCsts,]]>

其中，C_s为地表层衰减系数，ρ_s为地表层电阻率，ρ为地表层下方的电阻率，h_s为地表层厚度，t_s为接地故障电流电流持续时间，U_t为接触电压最大允许值。

6.根据权利要求4所述的一种地下变电站接地系统设计优化方法，其特征在于，跨步电压最大允许值通过下式获得：

Cs=1-0.09(1-ρρs)2hs+0.09,]]>

Us=174+0.7ρsCsts,]]>

其中，C_s为地表层衰减系数，ρ_s为地表层电阻率，ρ为地表层下方的电阻率，h_s为地表层厚度，t_s为接地故障电流电流持续时间，U_s为跨步电压最大允许值。