浅析如何做好变电站地网施工监理工作

摘要：本文主要阐述了如何做好变电站网施工监理工作。作者通过对二十多个不同电压等级变电站监理工作经验总结，结合自身的工作经验，为做好变电站网施工监理工作提出了几方面建议。

关键词：变电地网、施工、监理、建议

中图分类号：TU71 文献标识码：A 文章编号：

近年来全国各地发生多次由于接地网的缺陷使事故扩大的问题。变电站的接地系统是维护电力系统安全可靠运行、保障设备和人身安全的重要措施之一，接地问题越来也越受到重视。因为占地面积较小，设计、施工过程中可能出现不容易控制的情况,使得变电站主接地网的工频接地电阻偏高,难以达到≤0.5欧姆的设计要求值。因此，做好变电站地网施工监理工作，确保变电站地网施工质量，对保证电力系统安全运行显得尤为重要。通过对二十多个不同电压等级变电站监理工作经验总结，作者认为要做好变电站地网施工监理工作，必须做到以下几个方面：

一、监理工程师参加设计交底，做好图纸审查工作。

在设计交底过程中，监理工程师要提请设计、施工单位人员注意以下事项：

1）施工单位一定要充分理解设计的意图。

2）设计应对施工过程中存在的一些重点、难点问题进行充分说明，提请施工单位及监理工程师注意。

在图纸审查过程中，要着重注意以下几方面：

1）土壤电阻率实测参数是否正确。

土壤电阻率是接地工程计算中一个常用的参数，是决定接地体电阻的重要因素，直接影响接地装置接地电阻的大小、地网地面电位分布、接触电压和跨步电压。

2）接触电压和跨步电压其允许值是否符合变电站安全运行要求。

3）设计内容是否符合《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）标准的要求。

4）相邻接地体是否存在有屏蔽作用的情况。

为了减少接地装置中相邻接地体的屏蔽作用，垂直接地体的间距不应小于长度的两倍；水平接地线的间距可根据具体要求情况确定，但不宜≤5m。如果地下较深处的土壤电阻率较低，可以采用井式或深埋式接地体，深埋接地体的间距宜≥20m，可不受互相屏蔽的影响。

二、对接地网施工方案进行审查时，监理工程师应重点审查以下几项：

1）施工质量要求是否符合规程、规范以及图纸要求。

2）施工工序是否否科学、合理，是否存在可以进行优化的地方。

3）施工人员的安排是否合理，技术员、质检员、电焊工是否持证上岗，电焊工是否能熟练操作。

4）原材料是否有专人管理，施工机械是否能正常工作，是否有年检记录。

三、监理工程师应把握好材料进场关，检查发现不合格材料（产品）督促施工单位及时清退出场。

接地网主要材料包括：热镀锌圆钢/热镀锌扁钢、热镀锌角钢、铜排、电解地极、 绝缘铜缆、绝缘小瓷瓶、降阻剂等等。在条件允许的情况下，钢材、降阻剂应该在监理工程师的见证下取样送检，结果合格后方可使用。其他材料，监理工程师应审查出厂试验报告、合格证等相关质量文件，以确认其是否合格可以使用。同时，监理工程师还应检查材料的型号、数量是否符合设计的要求。

四、监理工程师应做好接地网施工过程控制以及验收工作。

变电站接地网施工主要包括以下几部分：水平接地体敷设、垂直接地体安装、深井或斜井施工、降阻剂敷设或灌注以及设备接地引下线连接等。在几个部分施工过程中，监理工程师对过程控制和验收应有针对性地进行，各有其重点，具体如下：

对水平接地体敷设的过程控制和验收

变电站不论采用何种型式的人工接地体，如井式接地、钻式接地、引外接地等等，都应敷设以水平接地体为主的人工接地网。对面积较大的接地网，降低接地电阻主要靠大面积水平接地体。它既有均压、减少接地电势和跨步电势的作用，又有散流作用。因此水平接地体的施工质量非常重要，监理工程师应重点从以上几点进行控制：

1）水平接地体的埋设深度是否符合设计要求。

2）水平接地体的间距是否符合设计要求。

3）水平接地体的搭接（焊接）是否符合规范要求。

4）降阻剂敷设是否符合要求。

另外，因为受施工环境和变电站场地的影响，有时不能整个站全面展开施工，只能完成局部施工经施工单位自检合格后，报监理工程师验收后进行隐蔽。这样，容易造成水平接地体漏埋设的情况。这就要求监理工程师在每次验收后隐蔽前，在《全站接地网平面布置图》图纸上对已经敷设接地体的范围、验收时间用红笔进行标注，这样就不容易被遗漏。同时对埋设深度、接地体间距、搭接长度等进行拍照存档，并在监理日志中记录反映。建议验收时最好邀请建设单位运行部门以及设计相关人员共同参加。

2、对垂直接地体敷设的过程控制和验收

1）垂直接地体长度一定要符合设计要求。

2）垂直接地体安装时不允许倾斜。

3）垂直接地体与水平接地体的连接符合设计要求。

3、深井/斜井施工过程控制

深井施工过程控制应注意以下几点：

1）深井深度是否符合设计要求。

2）落实防止电解离子地极脱落的措施。

3）检查保证降阻剂的用量及效果。

4、斜井施工过程控制应注意以下几点：

1）深度保持设计要求，一般要求在在4米以下。

2）防止电解离子地极脱落的措施。

3）检查保证降阻剂的用量及效果。

4）与水平接地网连接

5、降阻剂敷设或浇灌的质量控制

1）降阻剂应该是同一品牌、型号的产品。

2）拌合用水应无污染，水中无泥沙等杂物。

3）沟、孔的尺寸和形状等符合设计要求，四壁较平整，孔、沟内无杂物。

4）垂直接地极居孔中央放置，水平接地极水平居中，离沟底的距离不小于40mm且较均匀（必要时可以采用丝绳固定）。

5）调制降阻剂时，一般按水：降阻剂的比为0.4～0.6:1.0的重量比拌合至粘糊状。

6）浇灌降阻剂时，将其轻轻倒入接地沟、孔内，防止泥沙、杂物混入降阻剂中，降阻剂应全部无遗漏地包履住接地极。

5、电气设备与接地网连接质量控制

在变电站电气设备引下线安装过程中，监理工程师应重点检查、控制以下几个点：

1）变压器中性点接地引下线，采用两根接地线分别接至主地网不同的接地点，并在每个接地点设集中接地装置。

2）变电站围墙大门为金属导电材料结构时，严禁将其与地网相连接，应与地网绝缘。

3）电力设备每个接地部分应以单独的接地线与接地干线相连，严禁在一个接地线中串接几个接地部分。

4）所有直埋金属管均应与接地干线可靠连接。

五、监理工程师对地网测试的过程控制

按地网测量过程应注意以下几点：

1）测量时接地装置与避雷线断开。

2）电流极、电压极应布置在线路或地下金属垂直的方向上，测量时有专人看护。

3）应避免在雨后立即测量接地电阻。

4）采用交流电流—电压法，电流极、电压极的布置宜采用下图方式。

六、监理工程师对接地网降阻处理方案的控制

完成接地网施工后进行测试，一些变电站接地电阻很难满足设计要求（0.5欧姆），影响变电站启动、安全运行。究其原因，主要是土壤电阻率实测参数不准确、地质勘探不详细等原因。这样，要求设计单位考虑降低接地网电阻处理方法。

处理方法一般包括：扩大接地网、增加垂直接地极、人工改善土壤电阻率、深埋接地体、敷设水下接地网、利用自然接地体等等。施工过程中通常采用扩大接地网、增加垂直接地极、深埋接地体三种。另外，当接地网的地面上局部地区的接触电势和跨步电势超过规定值，因地形、地质条件的限制扩大接地网的面积有困难，全面增设均压带又不经济时，可采下列措施：（1）在经常维护的通道、操作机构四周、保护网附近局部增设1～2m网孔的水平均压带，可直接降低大地表面电位梯度，此方法比较可靠，但需增加钢材消耗。（2）铺设砾石地面或沥青地面，用以提高地表面电阻率，以降低人身承受的电压。此时地面上的电位梯度并不改变。

七、监理工程师应注重施工资料的收集、整理、归档工作。

变电站接地网作为隐蔽工程，资料的及时整理、归档显得尤为重要，能为变电站安全运行、地网电阻定期检测提供依据，也能为变电站地网改造提供参考（运行多年后地网电阻下降，可能达不到运行要求）。因此，监理工程师应注重施工资料的收集、整理、归档。重点收集、整理以下资料：

1）接地网的测试报告。

2）接地网施工过程质量控制资料。

3）接地网隐蔽工程验收及验评资料。

4）设计变更资料。

以上这些，是作者在多年监理工作中积累一些经验的提炼，想与同行们做一次交流，其目的是想共同探讨一下隐蔽工程（如接地网），监理工程师如何做好工作，采用哪些有效的方法，以确保工程质量。同时得到建设、设计、施工单位对监理工作的充分认可，为监理公司赢得声誉。

作者简介：

何登，男，工程师，国家注册监理工程师，电力行业总监理工程师。现任广东创成建设监理咨询有限公司揭阳输变电项目监理部总监理工程师。