工程项目

除了研发、销售世界领先的接地及电磁干扰分析软件外,公司还从事接地、共用走廊电磁干扰、雷击防护等方面的常规和挑战性的工程咨询、科研项目。

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完成的代表性工程项目

项目1:长沙恒大童世界雷击灾害风险评估

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委托方:湖南省气象灾害防御技术中心

项目简介:长沙恒大童世界占地范围比较大,内部高层建筑物比较多,人员比较密集,且处于多雷区域。一旦发生雷击,不仅会损坏建筑物内的电气设备,还可能危害到游客的人身安全。该研究的主要目的是评估恒大童世界范围内入口主城堡、旋转木马、旋转舞车等建筑物在遭受雷击时的灾害风险分析。通过这项研究,提供有关雷电直接击到建筑物电磁瞬变的计算机模拟与研究方法成果。

项目2:怀化通道220kV汇集站雷击下电磁EMI干扰分析及研究

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委托方:湖南省电力勘测设计院

项目简介:该项目位于湖南省境内的怀化通道220千伏汇集站。全站设三幢主要建筑物,分别为主控通信室、35kV配电装置室与值班室。主要研究目的是评估怀化通道220千伏汇集站在遭受雷击时周边电磁场的状态分析。使用电磁场法,精确计算怀化通道220千伏汇集站金属网络中以及地表的特定位置导体电流、地电位升、电磁场以及跨步电压安全情况。

项目3:雷击杆塔下邻近管道腐蚀状态分析计算

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委托方:北京科技大学

项目简介:待研究的天然气管道位于广东省深圳市,长约77,825米。待研究的风险点目前已确认发生烧蚀。管道向北有一条110kV输电线路。此风险点附近分布了5个输电线塔。该项目分析了不同雷电波形下分别击中这5个输电线塔时,管道的涂层电压以及小孔泄漏电流密度,同时还计算了管道附近的土壤电场强度,分析其介电击穿条件与后果。

项目4:康宁-庆羊110kV电力电缆对法美高新氮气管道交流干扰分析与防护

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委托方:亦庄电力公司 & 法美高新气体有限公司

项目简介:法美高新气体有限公司管道和康宁-庆羊110kV电缆线路共处公用走廊,总并行长度约为3公里。定量分析计算法美高新气体有限公司管道系统受康宁-庆羊110kV电缆交流输电线电磁干扰影响,提出相应的防护措施,以确保法美高新气体有限公司管道的正常安全运行,全面整体地研究管道受电缆的电磁干扰情况。

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项目5:溪洛渡电站送电广东±500kV直流输电工程从化接地极对西气东输管道影响专题研究

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委托方:中国电力工程顾问集团华东电力设计院

项目简介:从化翁源接地极附近存在西气东输二线管道西起新疆霍尔果斯,南至广州,东达上海,途经新疆、甘肃、宁夏、陕西、河南等14个省区市,管道主干线和8条支干线全长9102公里。与本项目中从化翁源接地极相关的管道线路起始于西气东输二线韶关分输站北阀室150号,止于广州末站,全线管道长度约200公里。

      首先,建立实际干扰网络计算机模型,在一定容许范围内调整模型参数(如土壤管道涂层电阻等)得到满足各种测量值和计算机模拟拟合度相符合,从而保证计算机建立的分析模型可以很好的反映现场实际情况,后续计算与缓解设计的可靠性。研究中分别从人身安全、管线设备风险、阴保设备的安全及管道腐蚀影响四个方面,对从化翁源接地极对临近西气东输二线管道和阀室的直流电磁干扰水平和防护措施进行全面详细的计算、分析、研究以及评估工作,并根据分析计算结果提出了相应的防护和改进措施。

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项目6:山西晋北~江苏南京±800kV特高压直流HVDC接地极对邻近埋设管道的直流干扰水平计算

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委托方:江苏省电力设计院

项目简介:国家电网公司规划建设陕西晋北~江苏南京±800kV特高压直流输电工程,其中受端换流站接地极工程是本工程的重要组成部分之一,该接地极与周边管道最小距离为5.41km。

     项目的主要目的是研究直流接地极正常运行时不平衡入地电流对管道的影响以及单极运行时额定以及最大过负荷电流入地对管道的影响。本研究建立了接地极对管道的直流干扰分析与实际相符的计算模型,通过准确计算管道上任意点的管地电位较自然电位的正向偏移,土壤电位梯度以及模拟计算管道极化电压等物理量,明确接地极在直流系统单极和双极运行条件下对附近管道的干扰程度。基于计算机分析结果,帮助确定直流接地极的布置位置,定量评估了直流接地极运行时对邻近管道系统的电磁干扰,并提出相应的防护措施。

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项目7:临沂昆仑石油(燃气)管道交流干扰及防护分析"和"沂南-沂水石油(燃气)管道交流干扰及防护分析

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委托方:国核电力规划设计研究和国网山东省电力公司沂南县供电公司

项目简介:临沂市高压燃气管道工程,该项目为山东省级天然气输气干线管道。管道沿线与新建的智圣变电站±800kV直流工程以及其配套的500kv智圣-密州输电线路存在多处交叉并行。与智圣-密州1回500kV输电线路并行约11km. 与智圣-沂蒙(同塔双回)和智圣-日照(同塔双回)500kV交流输电线路总并行约为4.75 Km。对管道遭受的交流干扰和交流腐蚀隐患进行了分析计算与缓解措施设计。

      项目承担了管道沿线多个关键位置以及沿管线的土壤电阻率测量。基于由测量数据反演得到的当地区域的土壤模型,全面分析评估了临沂高压燃气管道在高压线稳态及故障情况下的安全性以及稳态条件下交流腐蚀情况。分别采用电磁场法和回路法计算了管道沿线的金属地电位升、接触电压、涂层电压降、小孔泄露电流等安全参数。此外还分析评估了沿线阀室和分输站的接地安全。最后提出了满足施工条件的可靠缓解措施以确保高压线在各种条件下运行的安全性与可靠性。

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项目8:演达500kV变电站接地系统状态评估与技术研究

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委托方:佛山电力设计院有限公司

项目简介:本项目以拟建的演达500kV变电站为研究对象,全面的定量评估了该变电站接地系统的安全性。项目中承担了演达站站址现场土壤电阻率的测量工作,基于测量数据反演得到三种极端土壤结构。准确地建立了架空输电线路的故障电流分流计算模型,得到了故障情况下通过演达站接地系统的入地电流。最后基于三种极端土壤结构,计算分析了地网接地电阻,单相对地故障下地网入地电流,考虑变压器地线环流全面评估了演达站接地系统的安全性。并且根据计算结果,给出了相应的有效的缓解措施,确保接地系统的接地电阻、站内人身及设备安全即使在极其保守极端下均满足安全标准要求。

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项目9:500kV地下变电站工程接地技术研究

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委托方:国网上海电力设计有限公司

项目简介:目前,国内全地下的500kV变电站仅有两座,对于接地系统的设计和安全性分析还有很多需要分析和研究的内容。本项目基于国内第二座全地下500kV变电站(上海虹杨变)为研究目标,结合地下变电站的特点全面分析了整体接地系统的性能以及安全性。

      研究中采用了分块土壤模型,以考虑地下变电站内的空气腔和分块土壤特性。准确建立了电力电缆计算模型,从而得到变电站进出线全为电力电缆情况下的故障电流分布结果。同时考虑了短路故障情况下,站内GIS系统对周边人员的安全性。最后,定量探讨了变电站地下桩基作为接地系统的可行性以及对接地系统性能的影响分析,为国内外相关地下变电站接地系统的设计和安全性分析提供了理论指导和工程指南。

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项目10:城区GIS变电站接地系统安全性评估

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委托方:江苏方天电力技术有限公司

项目简介:此项目为国际电网科技项目,主要进行城区GIS变电站接地系统安全性相关方面的理论和工程实例方面的研究。

      本项目主要进行了以下方面的研究和分析工作:理论分析城区GIS变电站进行接地系统设计时与常规郊区变电站接地系统相比的特殊性和区别;定量分析城区变电站接地系统与商用建筑(如水管、地下商场停车场等)相连时,对处于商用建筑物内及附近公众人员安全性的影响;提出城区变电站接地系统和施工的设计原则、注意事项和主要因素;以某市内GIS变电站为实例,分析接地系统安全性,定量分析其对周边民用建筑物和公众人员的影响。

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项目11:市内变电站故障电流分布计算

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委托方:华北电力科学研究院

项目简介:对于市内变电站而言,其进出线不仅包含常规的架空线路形式,还包含大量的埋地电力电缆线路。由于存在电力电缆,与常规的架空线路相比,短路情况下的故障电流分流系数完全不同。如何在考虑架空线路和电力电缆相结合的情况下得到准确的故障入地电流值,是进行市内完全性评估的关键。

      本项目基于一个实际的市内变电站系统,按实际情况创建了包含架空输电线路、电力电缆、变电站接地系统等系统在内的故障电流分布计算模型,从而准确得到变电站进出线为架空线路和埋地电缆相结合情况下故障电流分布情况及分流系数值。同时,将故障电流分布计算值与现场测量值进行了对比,两者吻合度很好,为进出线包含架空线路和埋地电缆的市内变电站故障电流分布计算提供了指导。

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项目12:岳阳洞庭湖大桥雷击响应分析与研究

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委托方:湖南省气象局防雷中心

项目简介:湖南岳阳洞庭湖大桥是《国家高速公路网规划》中杭州至瑞丽国家高速公路的重要组成部分。大桥全长约2400米,采用双塔双跨(两跨不对称)钢椼架梁悬索桥,跨径组成为1480米+454米,河道水域宽度为1.6-3.5公里。大桥附近有水厂、化工塑料厂、化肥厂、大型电厂、化工厂房、油库、管道等易燃易爆设备和厂房。

      本项目基于岳阳洞庭湖大桥及周边区域的实际情况,分析了岳阳洞庭湖大桥建设完成后,发生雷击时,周边电磁场随时间变化情况。精确分析了雷击大桥时,时域雷电流对周边电磁场的影响,以及雷击可能对大桥附件及周边区域带来的人身安全、设备损坏、引爆时间以及潜在风险等的可能性做定量分析。为相关雷击分析方法和流程提供了指导和帮助。

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项目13:高压直流输电线路对临近管道系统的电磁干扰分析与研究

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委托方:中国电力科学研究院

项目简介:目前,国内外研究者对于高压直流输电线路(HVDC)的电磁干扰多关注于HVDC 在单极或正常运行情况,对于HVDC 发生短路故障时的瞬态干扰研究还处于空白。

      本项目,关注于在HVDC发生短路故障并恢复至正常情况期间,约50毫秒范围内的瞬时暂态故障电流对临近管道的电磁干扰情况。分析模型中按实际情况考虑了HCDV线路、管道、杆塔接地、时域短路故障电流等信息,采用HIFREQ和FFTSES这两个时域分析模块进行了针对性分析。并定量分析了主要参数变化对计算结果的影响,主要包括:管道涂层厚度、管道涂层电阻率、管道尺寸、平行距离等。 最后,对比分析了采用典型30赫兹波形代表故障电流与实际故障电流波形计算结果的吻合度。

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项目14:大型变电站接地网多维度状态评估研究

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委托方:贵州电网公司电力科学研究院

项目简介:本项目分别以已建成的金州、铜仁500kV变电站为研究对象,全面的定量评估了这两个贵州地区重要的500kV变电站接地系统安全性。进行了现场土壤电阻率和接地阻抗的测量,并采用FOP法基于测量值和计算值进行了对比分析。基于20多条200kV、500kV进出线回路及10多个终端建立了故障电流分布计算模型,得到了故障情况下通过金州、铜仁站接地系统入地的故障电流。最后,基于故障入地电流和变压器提供的环流全面评价了这两个500kV变电站接地系统的安全性。

      此外,还进行大型接地系统安全性相关问题的研究。如典型土壤结构对应的视在电阻率曲线,不同情况下垂直接地棒的降阻效果,不同土壤结构、接地系统尺寸及导体材料对接地系统性能的影响等。

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项目15:金丽温管道沿线交直流输电线路电磁干扰及防护分析

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委托方:中国石油集团工程设计有限公司西南分公司

项目简介:金丽温输气管道工程项目是浙江省级天然气输气干线管道,项目干线总长度约200公里,起自金华首站,终于温州末站。管道沿线存在多条不同电压的交流输电线路以及金丝村直流极,本项目分析了管道沿线交、直流输电系统对管道安全性的影响。

      前期首先分析了金丝村直流接地极在正常运行和单极运行情况下,管道内可能通过的杂散电流以及管道电位的变化情况。后期对管道沿线多条35kV、110kV、220kV和500kV输电线路进行了模型,分别采用电磁场法和回路法计算了输电线路对管道的影响,此外还分析评估了管道沿线接地系统(阀室和分输站)以及阴极保护电源设备的安全性;最后提出了满足施工要求的可靠缓解措施。

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项目16:500kV同塔三回输电线路对邻近天然气管道的电磁干扰分析

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委托方:华东电力设计院电网分公司

项目简介:秦山核电一期扩建(方家山核电)送出工程与西气东输二线处于同一公用走廊,平行距离超过30公里,存在多处交叉、并行和邻近。本项目采用电磁场法和回路法两种方法定量分析了500kV同塔三回输电线路在稳态和故障情况下对邻近管道系统的电磁干扰水平。并给出了相应的缓解措施,以保证输电线路全线任意位置发生短路故障时,对管道的干扰仍在允许范围内,保证管道的安全。

       随后分析了不同参数变化时,对计算结果的影响。分析的主要参数包括:杆塔形式、相序、弧高、杆塔接地形式、输电线路地线类型、土壤结构和管道材料等。

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项目17:GIBEIII Hydroelectric Power Plant Grounding Design

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委托方:中国水电顾问集团成都勘测设计研究院

项目简介:GIBEIII水电站是埃塞俄比亚最大的水电站工程,在其国内具有无与伦比的重要地位。本项目对GIBEIII已有的接地系统设计进行了安全性评估,因其为引水式水电站,所以需模拟的接地系统占地广、范围大。同时还基于接地理论和计算结果,对现有设计进行了优化和改进,节省了建设成本和投资。

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项目18:呼和浩特金桥220kV热电厂接地系统分析和安全评估

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委托方:内蒙古电力科学研究院

项目简介:与变电站接地系统相比,热电厂具有占地面积大、系统结构复杂等特点。本项目对呼和浩特地区主要的热电厂,金桥热电厂接地系统的安全性和性能进行了分析和研究。首先基于土壤电阻率和接地阻抗现场测量数据反演了现场土壤结构,创建了热电厂全厂(包括升压站、工作区和煤堆场等)接地系统的3D模型。分别计算了在升压站和变压器区发生单相短路故障时,最大的短路入地电流。分析中考虑了变压器提供的环流对接地系统安全性的影响,同时也分析了不同季节变化(早春、冬季冻土和夏季)对接地系统相关性能的影响。

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项目19:500kV岱宗(孙伯)输变电GIS站接地系统安全性评估

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委托方:安徽省电力设计院

项目简介:作为山东境内大型新建500kVGIS变电站,岱宗(孙伯)500kV输变电工程是山东电网发展规划的重要组成。本项目分析了岱宗(孙伯)变电站接地系统的性能和安全性,分析中首次在考虑GIS系统存在情况下进行了计算,计算了存在GIS系统情况下,接触电压、跨步电压和地网内部的电位差。在基于当期和远期装机容量情况,分别计算了短路故障发生在220 kV侧和500kV侧时的短路故障电流分布情况。此外还考虑季节变化对接地系统性能的影响。

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项目20:溪洛渡水电站全站接地系统安全性评估

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委托方:中国水电顾问集团成都勘测设计研究院

项目简介:溪洛渡水电站是国内最大的在建水电站,装机容量仅次于三峡。项目对溪洛渡水电站全厂(包括左右岸和大坝)的接地系统性能和安全性进行了分析。分析中采用分块土壤结构分别模拟金沙江流域、大坝基岩和周围自然土壤等结构。创建了接地系统3D模型,分析了不同影响因素(如上下游水位变化等)对接地阻抗的影响。并分析了发生站内短路故障时,站内及周边工作人员和公众的安全性。最后就接地电阻、接触/跨步电压的现场测量给出了建议。

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工程咨询

领域一:大型接地系统安全性分析及状态评估

      大型发、变电站、直流接地极及石油站场的接地系统进行安全性分析和状态评估。分析将基于现场实际情况,从当地土壤结构解释、短路故障电流分布计算和接地系统3D模型创建等方面出发,对接地系统性能和安全性进行全面、可靠的分析,以保证公众和相关工作人员的安全。

      分析的主要参数包括:接触电压、跨步电压、地表电位和接地阻抗等。

代表项目:

(1) 500kV地下变电站工程接地技术研究

(2) 城区GIS变电站接地系统安全性评估

(3) 市内变电站故障电流分布计算

(4) 大型变电站接地网多维度状态评估研究

(5) GIBEIII Hydroelectric Power Plant Grounding Design

(6) 呼和浩特金桥220kV热电厂接地系统分析和安全评估

(7) 500kV岱宗(孙伯)输变电GIS站接地系统安全性评估

(8) 溪洛渡水电站全站接地系统安全性评估

(9) 演达500kV变电站接地系统状态评估与技术研究

领域二:共用走廊内各系统间的电磁干扰及防护分析

      分析输电线路、铁路系统、石油石化、和通讯系统位于同一个共用走廊系统时,各系统间电磁干扰水平,如果需要,提出相应的缓解和防护措施,以保证位于同一共用走廊的多个系统均可安全运行。

      此类干扰可为输电线路对铁路、石油石化和通讯系统的干扰,也可以为电气化铁路对石油石化、通讯系统的干扰等。分析中将使用回路法和电磁场法进行对比验证,以保证计算结果的可靠性。

      分析的主要参数包括:管道涂层承受电压、管道电流密度、铁轨电位、轨间电压等。

代表项目:

(1) 高压直流输电线路对邻近管道系统的电磁干扰分析与研究

(2) 金丽温管道沿线交直流输电线路电磁干扰及防护分析

(3) 500kV同塔三回输电线路对邻近天然气管道的电磁干扰分析

(4) 溪洛渡电站送电广东±500kV直流输电工程从化接地极对西气东输管道影响专题研究

(5) 山西晋北~江苏南京±800kV特高压直流HVDC接地极对邻近埋设管道的直流干扰水平计算

(6) 临沂昆仑石油(燃气)管道交流干扰及防护分析"和"沂南-沂水石油(燃气)管道交流干扰及防护分析

(7) 康宁-庆羊110kV电力电缆对法美高新氮气管道交流干扰分析与防护

领域三:高频和暂态电磁场分析

      分析高频、暂态电流流过特定物体时,空间任意点的电场和磁场,以及暂态、高频电流在物体内的分布情况。频率范围可从几赫兹到几百兆赫兹。可准确模拟雷电。过电压等暂态浪涌及其响应。

      如可分析雷击至输电线路、管道和建筑物后,空间任意点的电场、磁场,以及雷电流的分布等。

代表项目:

(1) 岳阳洞庭湖大桥雷击响应分析与研究

(2) 长沙恒大童世界雷击灾害风险评估

(3) 怀化通道220kV汇集站雷击下电磁EMI干扰分析及研究

(4) 雷击杆塔下邻近管道腐蚀状态分析计算

领域四:其他挑战性的研究

      除了以上三个常规分析外,还可以从事一下方面的工作,如:

  • 直流接地极的直流偏磁及防护分析
  • 高电压等级输电线路电磁环境分析
  • 石油站场、长距离输油/汽管道的阴极保护分析和设计
  • 发变电站、建筑物雷击屏蔽系统有效性的分析和优化布置设计。

      此外,还可以根据用户的特殊要求,提供相应的工程咨询和服务工作,以满足用户的工程和科研工作需求。