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基于矩量法的接地网接地电阻计算


14865字 44页 原创作品，已通过查重系统

摘 要
近年来，随着电力系统的发展，当接地网发生故障时，其流散的电流越来越大、电位也随之升高，由于接地措施的缺陷而发生的事故也屡有发生，接地问题已得到人们的普遍重视。寻求合适的接地设计是接地问题的主要任务，而接地电阻的计算是接地设计的关键。
对接地系统参数数值计算方法的研究可以追溯到上世纪七十年代，传统的计算接地参数所用的数值计算方法都需要假设若干条件，部分计算参数的处理不够严谨，导致计算效率低、计算结果不精确等问题，只能用于处理小规模地网接地参数计算问题。随着电力系统发展，接地网规模日益扩大，传统方法由于种种弊端已经满足不了需求，这时需要精度更高、适用性更强的计算方法。
本文研究的基于矩量法的接地网接地电阻计算方法，不仅适用于均匀土壤下接地网接地参数计算，而且在双层土壤下也适用，具有精度高、便于计算机实现等优点。该方法首先将接地网划分成一个个小单元，结合边界条件求出各单元之间的互阻抗系数和自阻抗系数，给定接地网电位后，联立方程组，利用LU分解法求解方程组，得到各单元上的电荷，从而求得接地体上的总自由电荷，接着算出接地体电容，从而求得接地体的接地电阻 。
本文研究表明，基于矩量法的接地网接地电阻计算方法的计算结果具有很高的精度，可适用于均匀土壤结构及双层土壤结构下接地体接地参数的计算，且便于用计算机来实现。


关键词：矩量法，土壤结构，边界条件，接地电阻