内蒙古工业大学学报 ＪＯｕＲＮＡＬ ＯＦ ＩＮＮＥＲ ＭＯＮＧＯＬＩＡ 第３６卷第１期 ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ 文章编号：１００１—５１６７【２０１７）Ｏ１—０００７—０８ 新建５ ０ ０ ｋＶ变电站的接地网设计 王红坡，吴涛，刘利强 （内蒙古工业大学电力学院，呼和浩特０１００８０） 摘要：为避免传统经验法设计变电站接地网产生的安全性问题和物质资源浪费等缺陷，有效降低 接地阻抗、接触电压、跨步电压，提出采用ＣＤＥＧＳ软件进行设计和优化接地网的思路，通过实例 仿真分析确定了最佳优化方案，并比较了常用的各种优化措施的效果。结果表明：采用ＣＤＥＧＳ 软件对土壤结构、故障电流分布等精确建模，可以更全面的考虑实地环境，实现设计过程可视化， 达到快速精确设计接地网的效果。 关键词：接地网设计；ＣＤＥＧＳ；接地阻抗；接触电压；跨步电压 中图分类号：ＴＭ８１ 文献标识码：Ａ ０ 引言 变电站接地网是保证电力系统安全可靠运行、保障运行人员安全的重要措施 ］。在接地网设计过 程中，工程人员常依据国家标准及设计手册给出的设计参数和方法，这些固定参数不能很好地反映实际 情况，势必产生不小的误差，这对于电压等级越来越高的变电站接地网的设计是个值得关注的问题。在 国内，使用电力系统接地网分析软件（ＣＤＥＧＳ）进行电力系统接地分析，仅限于地质条件极差时的土壤分 层研究或分流系数研究，以及将接地阻抗、接触电压、跨步电压降到规定要求以内的分析［２ ］，而对一个 新建变电站的接地网进行接地网设计和优化的研究较少，所以采用ＣＤＥＧＳ软件对新建变电站接地网设 计的一整套流程进行仿真研究是很有必要的。 本文根据相关单位所提供的数据，对某新建５００ｋＶ变电站的接地网使用ＣＤＥＧＳ软件进行了设计 和优化，并对工程中常用的几种优化措施进行了仿真比较。分析了ＣＤＥＧＳ软件在接地网设计中的优 势，采用专业的接地分析软件顺应电力设备状态监测和状态检修的形势要求，对大型接地网的设计和优 化有一定的参考价值［４ ］。 ｌ ＣＤＥＧＳ软件介绍 加拿大ＳＥＳ公司推出的ＣＤＥＧＳ是一款专门分析有关接地技术的软件，它是电流分布（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄｉｓ— ｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）、电磁场（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｆｉｅｌｄｓ）、接地（Ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ）和土壤结构分析（Ｓｏｉｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ａｎａｌｙ— ｓｉｓ）的首字母缩写，在电力系统接地、交流电的干扰等方面堪称权威，由ＲＥＳＡＰ、ＭＡＬＺ、ＳＰＬＩＴＳ、ＴＲＡ— ＬＩＮ、ＨＩＦＲＥＱ、ＦＣＤＩＳＴ、ＦＦＴＳＥＳ等多个功能模块组成嘲。应用ＣＤＥＧＳ软件设计接地网的基本流程 见图１，首先运用其中的ＲＥＳＡＰ模块对视在土壤电阻率与测量间距之间的关系进行分析，建立变电站 的土壤结构分层模型，其次运用ＦＣＤＩＳＴ模块计算故障电流在接地系统以及接人其中的架空地线或者 中线间的分布情况，最后运用ＭＡＬＺ模块对变电站接地系统的安全性进行评估。 收稿日期：２０１６—１０—１５ 作者简介：王红坡（１９６９一），女，讲师，研究方向：电力系统接地网设计。 基金项目：内蒙古工业大学校基金项目（１１２—８９０００４） 第１期 王红坡等新建５００ｋＶ变电站的接地网设计 ３１ 图１ ＣＤＥＧＳ软件设计接地网的基本流程 Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｉｄ ｄｅｓｉｇｎ ｔｈｒｏｕｇｈ ＣＤＥＧＳ ｓｏｆｔｗａｒｅ ２ 基于ＣＤＥＧＳ的变电站接地网初步设计 本文为某５００ｋＶ变电站设计接地网，该变电站位于地势平坦的郊外，周围连有５个终端，地下没有 管道，土壤条件一般，主接地网面积初定为４００ｍ×６００ｍ。 ２．１ 土壤结构分层分析 土壤电阻率直接决定了接地网的散流性能，所以设计接地网前需要了解变电站所在地域的土壤状 况，应用ＲＥＳＡＰ模块对非均质土壤进行土壤分层建模，是进行接地网设计的基础。 Ｗｅｎｎｅｒ法测量的５００ｋＶ变电站站址土壤电阻率随测量级间距变化的数据如表１所示。 表１ ｗｅｎｎｅｒ测量土壤数据 Ｔａｂｌｅ １ Ｗｅｎｎｅｒ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｓｏｉｌ ｄａｔａ ３２ 内蒙古工业大学学报 通过ＲＥＳＡＰ模块分析土壤电阻率测量值和计算值之间的吻合度进行土壤电阻率反演，得到恰当的 土壤结构分层模型，反演过程见表２所示。 表２土壤电阻率反演结果 Ｔａｂｌｅ ２ Ｓｏｉｌ ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ 土壤结构 分层 电阻率（ｎ—ｍ） 厚度（ｆｔ） ＲＭＳ误差（ ） Ｔｏｐ ２３７．ｉ０００ ３６．２２１２ 两层 Ｂｏｔｔｏｍ ６９３．３４１６ Ｉｎ ｔｅ １２７３ Ｔｏｐ ２２０．２２６０ ２．１５８３ ２ｎｄ ７６６．７１Ｏ０ ２２．５１８８ ｔ■暑 置 ‘差五层 ３ｎｄ ５５５・３３０５ ０・６８８０ ５．３１４４６ ４ｎｄ ３２７．４７６５ １２３．４３６６ Ｂｏｔｔｏｍ ６５４．２３２４ Ｉｎｆｉｎｉｔｅ Ｔｏｐ ２２０．２３２３ ２．１５８１ ２ｎｄ ７６６．６４２６ ２２．９２１２ 四层 ３ｎｄ ３２７４４８８ １３３．６３２６ ５・３１ ．Ｂｏｔｔｏｍ ６５４．１９６０ Ｉｎｆｉｎｉｔｅ Ｔｏｐ ２２６．７０４３ ３．８６４８ 三层 ２ｎｄ ２０３６．４７０ ３．３４３７ ８．１７３ Ｂｏｔｔｏｍ ４４５．０７２６ Ｉｎｆｉｎｉｔｅ 遵从测量值和计算值之间的均方根误差（ＲＭＳ）越小越好的原则，选取四层土壤结构为所建５００ｋＶ 变电站土壤模型，测量值和计算值吻合曲线如图２所示。变电站站址土壤分层不均匀性比较大，表层土 质相对比较好，中间层土壤电阻率比较高，总体土壤条件比较差。 荚．－ｌＩ，对戢， Ｙ 图２ 土壤４层分层时测量值和计算值吻合曲线 Ｆｉｇ．２ Ｆｏｕｒ ｌａｙｅｒｓ ｏｆ ｓｔｒａｔｉｆｉｅｄ ｓｏｉｌ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｖａｌｕｅｓ ａｎｄ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｖａｌｕｅｓ ｃｕｒｖｅ ２．２入地故障电流计算 变电站人地故障电流的大小，不仅影响着地电位升、接触电压、跨步电压，而且还影响着接地网接地 引线、均压导体截面的选择，所以需要准确计算入地故障电流。 此５００ｋＶ变电站故障电流分布情况使用ＣＤＥＧＳ中的ＦＣＤＩＳＴ模块进行计算，按照《（ＩＥＥＥ ｓｔｄ８０－ ２０００）交流电气装置接地设计标准》 的要求在ＳＥＳＣＡＤ中建立接地网导体布置图，接地导体选择实心 铜，直径１．２ｃｍ，水平布置６１根，竖直布置４１根，埋深０．８ｍ。根据已得到的土壤模型并给定单位电流 激励用ＭＡＬＺ模块可计算出变电站接地网接地阻抗为０．５３０９９ｌ＂１。 第１期 王红坡等新建５００ｋＶ变电站的接地网设计 ３３ 在ＦＣＤＩＳＴ系统界面输入所得的接地网接地阻抗，表３中的各条输电线路电气特性、与新建变电站 相连的５个终端贡献的故障电流、５个终端的电气特性等参数，定义相导体和屏蔽线的材料及坐标，提交 运行后得到故障电流分布结果如表４所示。 表３某５００ｋＶ变电站信息 Ｔａｂｌｅ ３ Ａ ５００ ｋＶ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ 终端特性 输电线特性 名称 故障电流（Ａ） 接地阻抗（Ｑ） 档距（ｍ） 杆塔数目 杆塔阻抗（ｎ） 终端１ １１３１１ ０．３ ３５Ｏ ２００ １Ｏ 终端２ ２２４１４ ０．２６ ３５Ｏ １５Ｏ １Ｏ 终端３ ８３９２ ０．２５ ３５Ｏ １２Ｏ １Ｏ 终端４ ２７３２７ ０．３ ３５Ｏ ２００ １Ｏ 终端５ ４４６５８ ０．３ ３５Ｏ １２Ｏ １Ｏ 从表４的报告中可以看出总的短路电流并不是都流入了接地网，而是通过架空线路和中线分走一 部分，通过中线分走的为８６０５１Ａ，实际人地故障电流的幅值为２８２７２Ａ。 表４故障电流分布结果 Ｔａｂｌｅ ４ Ｔｈｅ ｆａｕｌｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ 故障电流分布运行报告 Ｅａｒｔｈ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ Ｒｉｓｅ ３０８９．１ Ｖｏｈｓ Ａｖｅｒａｇｅ Ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ ２３６．００ Ｑ／ｍ Ｇｒｉｄ Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ０．５００＋ｊＯ．Ｏ０ ａ／ｍ Ｔｏｔａｌ Ｆａｕｌｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ ０．１ １４１０Ｅ＋０６ Ａｍｐｓ Ｔｏｔａｌ Ｎｅｕｔｒａｌ Ｃｕｒｒｅｎｔ ８６０５１ Ａｍｐｓ Ｔｏｔａｌ Ｅａｒｔｈ Ｃｕｒｒｅｎｔ ２８２７２ Ａｍｐｓ Ｇｒｏｕｎｄ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ Ｒｉｓｅ ］４】３６ Ｖｏ】ｔｓ ２．３变电站接地系统模型的建立 接地材料及接地装置截面的选择应满足《ＩＥＥＥ ｓｔｄ８０—２０００交流电气装置接地设计标准》嘲的要求， 考虑变电站在使用年限内导体的热稳定性及腐蚀情况，尝试选用铜、镀锌钢和铜覆钢三种不同材料作为 接地导体，导体最小截面计算结果如表５所示，综合比较后，此５００ｋＶ变电站接地网接地导体选择实心 铜，直径１．２ｃｍ，水平布置６１根，竖直布置４１根，埋深０．８ｍ，为主接地网的等间距布置模型，并且按照 规程要求，根据下式校验热稳定性。 Ｓ ｇ≥ｌ ｇ ｆｃ 式中，ｔ 为短路持续时间，一般取ｔ一０．５ｓ；ｓ 为接地导体最小截面； 为流人地下的最大短路电流；Ｃ为 接地导体的热稳定系数，一般取Ｃ一２４９。 表５导体最小截面计算 Ｔａｂｌｅ ５ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｍｉｎｉｍａｌ ｃｒｏｓｓ ｓｅｃｔｉｏｎ ２ｏ１ ７ ｑ ２． ｌ接地网安全性评估 建立接地『ｉ《】模 后．（７Ｉ）Ｉ （； 软俐：卞艮据ＩＥｌ￣ｌ￣ｇＯ ２０（０ ｆ『Ｉ ＩＩ 【、１ ７９ １两标准确定九勺接触电』 跨步电 允许值如＆Ｉｊ所永。 ６披触、跨步电ｆ讧 几ｆｌｌｉ＿ Ｔ ｌＩ ｌｅ ６ ｒ１１ ｍ｛【ｘｉ１１１ｔｌ１／１ ｏｆ Ｓｌ Ｉ） Ｊ】１ ｃ１ Ｉｏｕｃｈ ＶＯ１ｔ￣ＩＺｅｓ 将ＲＥＳＡＩ 模块得列的｛ 壤馍型导人到ＭＡＩ Ｚ模块巾，把接地网的参数输入到ＭＡＩ Ｚ的系统 面，这些参数包括接地网尺 、材质、埋深．于ｉ 指定激励为２８２７２，￣． ＭＡＩ Ｚ的ｉｆ 钟：界面定义观测 间隔 为１ ｍ．且Ｊ 寸为４０ ｉｍ×６０ １ ｌ１１．【｛ＩＪ向地网外延伸２ｍ。提交ＭＡＩ Ｚ模块运行 僻接地网接触电爪平¨跨步 电压分布 ． Ｉ ３和 Ｉｌ所永 【冬Ｉ ４ 接地Ｉ叫Ｊｘ 戈 等步Ｊ乜＿Ｊ 分（１ｉｌ冬ｌ Ｆｉｇ． ｒＩ］九、Ｌ、ｄｉｎ１ｃＩ１ ｉ（）ｌ１“Ｉ ｃｌｉｓｔｌ‘ｉｌ）ｕｔｉ（）Ｉｌ ｏｆ ｓ“、Ｉ）、 ｏｉｌ；ｌｇｔ、ｉｎ ｇｒｏｔｌｌ１（¨ｌ】 轼ｒｉ【Ｉ ｒｔｔ『殳１ ３ ４可以看…接触【岜 的实际ｆ｝！＿Ｉ＝为４２６ｖ，跨步电 的实际值为 ．６Ｖ。与表６ ｌｆＩ破大允 许值比较发现．接触电＿¨｛实际仉为１ ２６Ｖ超过最人允许值，小满足没计要求。跨步［乜 实际ｆｆｌ＿ｆ为 ．６Ｖ 小于最大允许ｆｆ｛．满足没计‘要求．．为了提高安个性，考虑铺没１（）（）（）Ｑ／ｎ 的高阻路呖１ ５ｃｍ．此时接触电 最大允许竹捉高到３６０．７Ｖ．ｆＩｌ接触电 实际佤仍大于最夫允许值．且接地阻抗为０．：５３０９９￣Ｉ大于 （）．ｊＱ，需 行优化设计 第１期 王红坡等新建５００ｋＶ变电站的接地网设计 ３５ ３ 基于ＣＤＥＧＳ的变电站接地网优化设计 ３．１接地网优化设计 在进行接地网优化时一般使用下面的四种方法进行优化，使用完每种方法之后均需判断接地网的 电气性能是否符合安全要求，符合就确定为最终优化方案，不符合就配合使用其他优化方法继续进行优 化，直到输出满意的结果，该接地网的优化过程如下： （１）指数型布置对接地网进行优化 基于初步设计情况，首先在其他参数均不作调 整的情况下将接地网导体排列方式修改为指数形导 体排列方案，在ＣＤＥＧＳ中设置水平和竖直方向的 压缩比例均为０．８。接地网布置方案如图５所示： 运行后得到接地阻抗为０．５２８２５￣２，接触电压为 ３４６．８６Ｖ，跨步电压为９５．１０Ｖ，通过查表６可知，在 铺设高阻路面后，接触电压和跨步电压均符合设计 要求。但是考虑到接地阻抗的值大于０．５１２，故还需 组合其他优化措施进行降阻。 （２）加垂直接地棒对接地网进行优化 图５不等间距接地网布置图 在（１）的基础上，在该接地网周围增加２．５ｍ长 Ｆｉｇ．５ Ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｎｏｎｕｎｉｆｏｒｍ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｉｄ 的垂直接地棒２００根，运行后得到接地阻抗为０．５２７４１２。 （３）加深井接地体对接地网进行优化 为了避免垂直接地体过密导致的屏蔽，我们删除２）的垂直接地棒后，在１）的接地网的四个边角周 围打下４根５０ｍ的深井接地体，运行后得到接地阻抗为０．５２３７２Ｄ，。 （４）扩大接地网面积进行优化 综合考虑征地情况，将接地网面积扩大至４００ｍ×７００ｍ，且不使用其他优化措施，提交ＣＤＥＧＳ运行 后得接地阻抗为０．４９１２，接触电压值为１８９．４９２４Ｖ，跨步电压值为３２．２Ｖ。接地阻抗小于０．５Ｑ，且接触 电压、跨步电压均满足设计要求。 （５）最终优化方案 接地网面积为４００ｍ×７００ｍ，使用指数型布置与加深井接地体三种措施共同优化，接地阻抗降低为 ０．４６６Ｄ，，且接触电压与跨步电压均满足设计要求，将此方案作为接地网设计的最终方案。 ３．２ 四种优化措施比较 如果仅通过工程经验法去设计接地网，只有在接地网投人运行后才能对其接地性能进行评估，如果 不达标，势必需要再次投入大量的人力物力［Ｉｏ３。通过ＣＤＥＧＳ软件对各种优化方案预先进行模拟，可大 大节约人力物力并为工程实践提供一定的参考。 取变电站接地网面积为４００ｍｘ ７００ｍ，用ＣＤＥＧＳ软件进行仿真，考察各项参数与接地网电气性能 的关系。 表７ 主接地网埋深与接地网性能关系 Ｔａｂｌｅ ７ Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ ｍａｉｎ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｉｄ ｂｕｒｉｅｄ ｄｅｐｔｈ ａｎｄ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｉｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ３６ 内蒙古工业大学学报 由表７可以看出，接地阻抗随接地网埋深并没有线性变化，接触电压随着埋深有所增加，跨步电压 随着埋深有所减少 表８深井接地与接地网性能关系 Ｔａｂｌｅ ８ Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ ｄｅｅｐ ｗｅｌｌ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ａｎｄ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｉｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ 由表８可以看出，深井接地体可以有效的降低接地阻抗，接触电压与跨步电压也随着深井接地体长 度的增加呈现递减趋势，对比前文加２．５ｍ垂直接地棒后的接地阻抗值，可看出此方法能够更加有效地 降低接地阻抗和接触电压，同时也节省了材料，但此时跨步电压的降低是基于接地阻抗的降低，使得变 电站大地电位降低而产生的结果。在变电站区域上层土壤电阻率很高，下层土壤电阻率较低时，采用深 井接地体作为降阻措施效果较好。 表９导体排列方式与接地网性能关系 Ｔａｂｌｅ ９ Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｉｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ 由表９可以看出，不等间距布置接地网在降低接地阻抗和接触电压方面有着很好的效果，尤其是降 低接触电压。 表１Ｏ接地网尺寸与接地网性能关系 Ｔａｂｌｅ １０ Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｎｅｔｗｏｒｋ ｓｉｚｅ ａｎｄ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｎｅｔｗｏｒｋ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ 由表１０可以看出，扩网在降阻方面有着良好的效果，但是征地红线有时不能改变，所以这种方法有 效但实用性较差。 ４ 结论 本文应用ＣＤＥＧＳ软件对一个新建５００ＫＶ变电站接地网的设计进行了仿真分析，得到以下结论： （１）采用ＣＤＥＧＳ软件分析土壤结构、计算故障电流分布可以更加全面的考虑实际环境中各种复杂因素。 （２）采用ＣＤＥＧＳ软件设计接地网，可以减少设计的工作量，提高接地网设计效率，避免了传统设计方法 导致的耗费时间过长、工期紧张等问题。（３）采用ＣＤＥＧＳ软件评估接地网可以在接地网投入运行之前 就对接地网的电气性能有一个明确的了解。（４）ＣＤＥＧＳ软件实现了接地设计过程的可视化、精确化、高 效化，顺应了电力行业发展的大趋势，对工程实践具有一定的参考价值。 参考文献： ［１］李永明，罗鹏，徐禄文，秦广．变电站内建筑物工频电场仿真分析与优化［Ｊ］．高电压技术，２０１５，０１：２９４￣２９９ 第１期 王红坡等新建５００ｋＶ变电站的接地网设计 ３７ ［２］ 林荫．ＣＤＥＧＳ软件在变电站接地设计中的应用ｌ－Ｊ］．能源与环境，２０１５，０１：８３￣８４＋８７． ［３］ 田松，鲁海亮，文习山，李谦．安全性分析在变电站接地网设计中的应用［Ｊ］．高压电器，２０１４，０７：４４￣５０＋５６． ［４］ 陈坤汉．５Ｏ０ｋＶ横沥变电站接地网状态评估与改造［Ｊ］．电瓷避雷器，２０１１，０３：６１～６４． ［５］ 谭永浩．ＣＤＥＧＳ软件在变电站接地网状态评估中的应用研究Ｉ－ｊ］．技术与市场，２０１１，１０：１４＋１７． ［６］ 邱太洪，王俊波，罗容波，李国伟，李雷，李新．基于ＣＤＥＧＳ某ｌｌ０ｋＶ变电站接地网改造安全状态评估Ｉ－Ｊ］．电瓷避雷 器，２０１６，０４：１３８～１４１． ［７］ 李谦，文习山，肖磊石．土壤特性对变电站接地性参数影响的数值分析［Ｊ］．高电压技术，２０１３，１１：２６５６￣２６６３． 饶章权．广东电网变电站接地网安全性状态评估［Ｊ］．南方电网技术，２０１３，０５：２１～２６． ［８］ 李谦，肖磊石，ＥＥＥ８０—２０００交流电气装置接地设计标准Ｅｓ］． ［９］ Ｉ］Ｒｅｎ Ａ，Ｌｉ Ｑ Ｑ，Ｌｉｕ Ｒ，ｅｔ ａ１．Ｔｈｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ＣＤＥＧＳ ｉｎ Ｄｅｆｅｃｔ Ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ｆｏｒ Ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ Ｇｒｉｄ［Ｊ］．Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ［１０ ＆Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２０１４，４９２：４４３～４４６． Ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎ Ｏｆ Ｔｈｅ Ｎｅｗ ５ ０ ０ ｋＶ Ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ Ｇｒｉｄ ＷＡＮＧ Ｈｏｎｇｐｏ，ＷＵ Ｔａｏ，ＬＩＵ Ｌｉｑｉａｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｏｈｈｏｔ ０１００８０） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ ａｖｏｉｄ ｔｈｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｎｄ ｄｅｆｅｃｔｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｍａｔｅｒｉａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｗａｓｔｅ ｏｆ ｄｅｓｉｇｎ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｉｄ ｗｉｔｈ ｕｓｉｎｇ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｅｍｐｉｒｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ，ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｓｔｅｐ ｖｏｌｔａｇｅｓ ａｎｄ ｔｏｕｃｈ ｖｏｌｔａｇｅｓ，ｐｕｔｔｉｎｇ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｏｆ ｕｓｉｎｇ ＣＤＥＧＳ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｔｏ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚｅ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｉｄ，ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｓｃｈｅｍｅ ｔｈｒｏｕｇｈ ｉｎｓｔａｎｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｅｍｕｌａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｃｏｍｐａ— ｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｍｍｏｎ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｐｒｅｃｉｓｅ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｎ ｓｏｉｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｆａｕｌｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ＣＤＥＧＳ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｃａｎ ｂｅ ｍｏｒｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｃｏｎ— ｓｉｄｅｒ ｆｉｅｌｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｄｅｓｉｇｎ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｉｄ ｑｕｉｃｋｌｙ ａｎｄ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｇｒｉｄ ｄｅｓｉｇｎ；ＣＤＥＧＳ；Ｇｒｏｕｎｄ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ；Ｔｏｕｃｈ ｖｏｌｔａｇｅ；Ｓｔｅｐ ｖｏｌｔａｇｅ 本刊声明 为扩大本刊及作者知识信息交流渠道，加强知识信息推广力度，本刊已许 可中国学术期刊（光盘版）电子杂志社在ＣＮＫＩ中国知网及其系列数据库产品 中，以数字化方式复制、汇编、发行、信息网络传播本刊全文。该著作权使用费 及相关稿酬，本刊均用作为作者文章发表、 出版、推广交流（含信息网络）以及 赠送样刊之用途，即不再另行向作者支付。凡作者向本刊提交文章发表之行 为即视为同意我刊上述声明。
