[发明专利]一种变电站接地网的智能敷设设计方法

说明书

一种变电站接地网的智能敷设设计方法。其包括建立能够兼容CAD和三维展示的界面；建立接地网设计输入输出及中间结果数据库；接地网设计计算及结果展示等步骤。本发明效果：采用了形象的CAD界面和灵活的输入输出接口交互式结构，设计人员可根据变电站面积大小选择敷设接地网的区域，灵活选择所需接地材料及给定初始界面，具备自动计算接地网的接触电压、跨步电压和截面校验的功能，并能够自动输出接地网设计计算结果表，对敷设效果加以三维展示。还具备和其他接地材料进行经济技术比较的功能，推荐出最优接地方案，具有准确、高效、灵活、经济、形象的特点。

技术领域

本发明属于电网规划设计接地网设计技术领域，特别是涉及一种变电站接地网的智能敷设设计方法。

背景技术

变电站接地网对于电力系统以及电网的正常运行具有重要的现实意义，不仅对变电站的电力设备以及电力系统等都具有一定的保护作用，对于变电站的工作人员的生命财产安全也是一种有力的保障。

当前变电站的主接地网是电力系统过电压保护装置的重要组成部分，它以水平敷设的人工接地体为主，辅以垂直接地体，构成变电站人工接地装置。目前常用的接地网设计计算方法有手算算法和软件算法，但是手算算法耗时费力，精度有限；软件算法大多集成在功能较大的其他整体软件中，购买成本较高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种变电站接地网的智能敷设设计方法。

为了达到上述目的，本发明提供的变电站接地网的智能敷设设计方法包括按顺序执行的下列步骤：

步骤1)建立能够兼容CAD和三维展示的界面；选择一种能够兼容CAD 和三维展示的界面，以便于借助编程来实现界面的特异化；

步骤2)建立接地网设计输入输出及中间结果数据库；依据接地网设计计算涉及的参数及输入输出结果，逐个建立数据库中的输入表、结果输出表及中间结果对照表，并保证每次开始新一轮的计算时将上述数据表清空；

步骤3)接地网设计计算及结果展示；根据CAD手动敷设接地网的区域；根据自动弹出窗口选择水平接地体材质和给定初始截面；根据规范DL/T621 和GB/T50065的要求进行接地网设计计算，并根据规范要求校验接地网的接触电压、跨步电压和截面选择合理性；将计算结果加以图形展示和三维展示，根据需要生成接地网设计计算结果表和图纸导出，根据需要进行技术经济比较计算和结果导出。

在步骤1)中，所述的三维展示的界面为互动界面，最上层设置为菜单栏，下面放置工具栏，整体界面中间为显示栏，下方为命令栏。

在步骤2)中，所述的数据库为Access数据表，所有表格为.mdb格式；所述的输入表包括：敷设接地网区域存储表，包含所选择区域端点的横、纵坐标；计算数据输入表， 内含接地计算的各种参数，如土壤电阻率，所选接地材料，接地方式；结果输出表，存储相关结果数据，如接地装置的接触电压、跨步电压、截面校验、经济技术比较结果；中间结果对照表，内存储中间计算的一些对比数据。

在步骤3)中，所述的接地网设计计算的具体方法为：

1.计算用入地短路电流的计算

I＝(I_max-I_n)×(1-K_el) (1)

I＝I_n(1-K_e2) (2)

式中：I——入地短路电流，A；

I_max——接地短路时的最大接地短路电流，A；

I_n——发生最大接地短路时，流经发电厂、变电所接地中性点的最大接地短路电流，A；