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變電站接地網(wǎng)及其設(shè)備防雷設(shè)計(jì)與計(jì)算軟件（ETEEP）軟件包
功能簡(jiǎn)介
關(guān)鍵詞: 變電站接地網(wǎng), 短路電流、設(shè)備防雷、計(jì)算軟件
變電站接地網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算雖說不是什么新技術(shù),但由于工程竣工驗(yàn)收時(shí)，經(jīng)常遇到接地網(wǎng)及其相關(guān)技術(shù)參數(shù)實(shí)測(cè)結(jié)果與設(shè)計(jì)不符,甚至達(dá)不到國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的窘境，導(dǎo)致不得不（花更多費(fèi)用）采取其它措施。究其原因主要有兩點(diǎn)：一是大地(土壤)相關(guān)參數(shù)測(cè)量數(shù)據(jù)不符合要求甚至錯(cuò)誤；二是地網(wǎng)設(shè)計(jì)與布置和計(jì)算方法（手段）簡(jiǎn)單甚至不科學(xué)。
當(dāng)前，變電站接地網(wǎng)相關(guān)參數(shù)主要有“公式計(jì)算”和“數(shù)值仿真”兩類計(jì)算方法。前者計(jì)算方法雖簡(jiǎn)單，但僅適用土壤參數(shù)各向均勻分布下的規(guī)則的地網(wǎng)布置形狀；后者一般可適用于土壤參數(shù)各向任意分布和地網(wǎng)任意布置形狀，且計(jì)算結(jié)果往往符合實(shí)際工程檢測(cè)結(jié)果。
電力工程接地技術(shù)及其電磁環(huán)境計(jì)算（ETEEP）軟件采用“數(shù)值仿真”方法。與國(guó)外同類軟件比較，ETEEP軟件價(jià)格便宜，且功能強(qiáng)大。
以下扼要介紹ETEEP用于變電站地網(wǎng)設(shè)計(jì)及相關(guān)計(jì)算的主要功能。
一 、創(chuàng)建大地計(jì)算模型
ETEEP有三種方法創(chuàng)建大地(變電站址)計(jì)算模型，用戶可根據(jù)數(shù)據(jù)性質(zhì)和來源不同，選擇合適的方法以創(chuàng)建大地計(jì)算模型，如圖1所示。
（1）對(duì)于數(shù)據(jù)是源自現(xiàn)場(chǎng)不同位置實(shí)測(cè)的不同深度的視在電阻率數(shù)據(jù)，用戶可直接將數(shù)據(jù)錄入（或?qū)LS數(shù)據(jù)導(dǎo)入）到圖1（a）對(duì)話框中，然后點(diǎn)擊“分層（Layer）”按鈕進(jìn)行自動(dòng)分層，如圖1（d）所示。
（2）對(duì)于數(shù)據(jù)是源自現(xiàn)場(chǎng)不同位置實(shí)測(cè)并已解釋（分層）得到的真電阻率數(shù)據(jù)，用戶可直接將數(shù)據(jù)錄（導(dǎo)）入到圖1（b）對(duì)話框中，然后點(diǎn)擊“分層（Layer）”按鈕進(jìn)行自動(dòng)分層，如圖1（d）所示。
（3）對(duì)于已有計(jì)算模型,可將數(shù)據(jù)直接錄入到圖1（c）對(duì)話框中直接適用。如果用戶需要，可點(diǎn)擊“查驗(yàn)”按鈕，查看地面“視在電阻率響應(yīng)曲線”是否符合“實(shí)測(cè)曲線”,并給出兩者間的誤差值和推薦出新的計(jì)算模型，
（4）對(duì)于數(shù)據(jù)是源自現(xiàn)場(chǎng)不同位置實(shí)測(cè)并已解釋（分層）得到的真電阻率數(shù)據(jù)，用戶可直接將數(shù)據(jù)錄（導(dǎo)）入到圖1（b）對(duì)話框中，然后點(diǎn)擊“分層（Layer）”按鈕進(jìn)行自動(dòng)分層，如圖
二、短路電流計(jì)算
ETEEP可為用戶提供系統(tǒng)發(fā)生單相短路時(shí)，經(jīng)地網(wǎng)入地的短路電流計(jì)算。用戶只需將相關(guān)參數(shù)錄入到圖2（a）所示對(duì)話框, ETEEP可根據(jù)如圖2（b）所示的系統(tǒng)等值阻抗、變電站電壓及其容量、地網(wǎng)接地阻抗等參數(shù)，計(jì)算得到接地網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)所需的短路電流值。
三、創(chuàng)建地網(wǎng)布置模型
創(chuàng)建接地網(wǎng)布置模型十分方便，可采用dwg圖導(dǎo)入、直接參數(shù)輸入和用鼠標(biāo)拖放三種方法。
（1）dwg圖導(dǎo)入法建模
用戶先借助autoCAD平臺(tái)在1:1000或1:2000dwg設(shè)備平面布置圖上創(chuàng)建獨(dú)立圖層（如水平地網(wǎng)），并采用“矩形框”工具和鼠標(biāo)，創(chuàng)建接地網(wǎng)平面布置圖范圍（只需確定對(duì)角點(diǎn)），保存文件。然后打開如圖2（c）所示對(duì)話框，選擇上述圖和對(duì)應(yīng)圖層、比例，加載dwg即可讀取相關(guān)數(shù)據(jù)到對(duì)話框中—>設(shè)置屬性—>保存即完成地網(wǎng)建模。
（2）參數(shù)輸入法建模
用戶可根據(jù)變電站設(shè)備布置（或地網(wǎng)布置）情況，先直接在如圖2(c) 所示對(duì)話框中輸入地網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)，然后對(duì)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)設(shè)置（如材料規(guī)格及尺寸、網(wǎng)格間距、是否倒角等）屬性保存即可看到地網(wǎng)布置平面圖，如圖2(d)所示。
（3）鼠標(biāo)拖放操作建模（含編輯與修改）
為方便建模，ETEEP提供鼠標(biāo)拖放操作法建模，實(shí)現(xiàn)圖形與參數(shù)表聯(lián)動(dòng)，如圖2（d）所示。 通過該彈出菜單與鼠標(biāo)拖放操作，可十分方便地完成接地網(wǎng)布置、刪除、修改、移動(dòng)（改變對(duì)象位置）、倒角、添加垂直接地樁、修改節(jié)點(diǎn)（改變對(duì)象尺寸）等編輯操作，快速地完成參數(shù)化建模；也可通過該彈出菜單與鼠標(biāo)拖放等操作完成圖形縮放、量距、坐標(biāo)讀取、文本編輯和文件保存、打印等工作。 上述鼠標(biāo)拖放操作與修改參數(shù)表數(shù)據(jù)是聯(lián)動(dòng)。
四、運(yùn)行計(jì)算及成果
完成上述建模后，點(diǎn)擊“運(yùn)行（R）”-“接地與電磁環(huán)境”后，軟件進(jìn)入狀態(tài)，直到運(yùn)行結(jié)束。生成的計(jì)算成果格式豐富，圖文并茂，可滿足用戶各種需求。輸出成果包括計(jì)算報(bào)告(word/xls格式)，各種曲線、電場(chǎng)電位和接觸電勢(shì)三維圖（jpg格式）等見圖3所示。
五、施工圖
ETEEP可很以方地完成地網(wǎng)施工圖設(shè)計(jì)。用戶可以根據(jù)地網(wǎng)布置模型，通過繪圖對(duì)話框的選擇(如圖4)，為接地網(wǎng)自動(dòng)生成配套的施工圖,包括符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)圖框。
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