科创中国

本项目系统开展了电力系统接地基础理论、分析方法、降阻技术、接地性能评价及检测等方面研究，提出了变电站接地系统的安全指标，研究成果体现在我国接地国家标准《交流电气装置的接地设计规范》（GB/T 50065-2011）中。研究成果可用于电力系统的发变电站、输电线路、风电场等的接地设计、降阻、接地系统运行安全性监测和诊断，以及大型建筑物及构筑物的防雷接地设计和分析。 主要创新点包括： （1）提出了多层土壤格林函数的计算机自动推导方法，基于GMRES和Levenberg-Marquardt等数值方法实现了任意分层土壤参数的反演；采用辛普森数值积分和电磁场混合数值方法实现了任意层状/块状媒质中接地系统电气参数的快速、精确计算。 （2）揭示了常规土壤和冻土的介观冲击放电机理，建立了土壤放电过程的分形随机概率模型，提出了时域频域双内插的智能拟合快速计算方法，获得了不同接地装置的雷电冲击特性及冲击系数计算公式。 （3）发明了包括爆破接地极、斜接地极、深井接地极等不同形式的三维降阻技术，为高土壤电阻率地区变电站的接地降阻难题提供了解决措施；提出了接地网的指数分布结构的均压优化布置方法，大幅降低了接触电压和跨步电压，有效提升了电气设备和人身安全水平。 （4）提出了基于计算机辅助分析的短电流极引线接地电阻测量新方法，实现了接地电阻的高效准确测量；提出了基于电路反演理论的接地网腐蚀状态快速诊断技术，提供了接地系统性能的检测和诊断手段。 3、项目研究成果已在我国100余个变电站的接地系统的优化设计和降阻工程中得到应用，如1000kV交流、云广800kV直流特高压输电工程和青藏铁路110kV供电系统，工程实际应用效果良好，有效节约了工程投资；项目开发的接地优化设计软件已被包括韩国、刚果等在内的国内外多个设计部门应用。 评价专家组认为，该项目在电力系统接地基础理论、分析方法、降阻技术、安全性检测及接地标准等方面取得了创新性成果，为我国电力系统接地技术的进步作出了突出贡献。