式(10)与文献[3]所推导的数学模子形式上不异，但文献[3]只斟酌了导体自身电阻，本文的数学模子则周全地斟酌了导体电阻、自感和导体间的互感，故本文的计较成效更合适现实。基于上述方式，编制了接地计较软件。
3计较方式验证
3.1与文献[11]计较成效的比力
文献[3,11]研究了接地网不等电位数值计较问题，但模子中只斟酌了导体自己电阻的影响，而没有计较导体自感和导体间互感的影响。本文计较模子中，若将进地电流频率取为零，计较成效应与文献[11]的计较成效接近。表1给出了本文的计较成效和文献[11]的计较成效。计较参数为：年夜地为平均土壤，其电导率变化，接地网为40m×40m，由4×4=16网孔组成，接地体由铜制成，铜的电阻率为1.7×10-8W·m，半径r=0.005m，地网埋深1m。由表1可见，本文的计较成效与文献[11]的计较成效比力接近，年夜误差不跨越6.5。
3.2与接地计较软件CDEGS的比力
算例1：土壤模子为水平双层，上层土壤电阻率25W·m，厚度16m，下层土壤电阻率366W·m，地网埋深0.6m。接地网为300m×200m，30×20网孔（即长度标的目的31根导体，宽度标的目的21根导体），地网采用钢材，钢的电阻率1.7×10-7W·m，相对磁导率636，导体半径0.0223m。频率为50Hz短路电流从长度标的目的第21根导体和宽度标的目的第14根导体的交叉点进地。本文计较的接地阻抗为0.295∠2.85ºW，CDEGS的计较成效为0.293∠2.38ºW。
算例2：接地网为500m×500m，25×25网孔，地网埋深0.6m，地网采用钢材，钢的电阻率1.7×10-7W·m，相对磁导率636，导体半径0.009m。频率为50Hz短路电流由地网边角进地。①土壤模子同算例1，即水平双层，上层土壤电阻率25W·m，厚度16m，下层土壤电阻率366W·m，本文计较的接地阻抗为Z1=0.290 j0.113=0.311∠21.29ºW，CDEGS的计较成效为Z2=0.284 j0.100=0.301∠19.39ºW；②土壤模子为平均土壤，土壤电阻率为100W·m，本文计较的接地阻抗为Z1=0.199 j0.124=0.234∠31.93ºW，CDEGS的计较成效为Z2=0.196 j0.109=0.224∠29.08ºW；③土壤模子为水平双层，上层土壤电阻率100W·m，厚度10m，下层土壤电阻率33.33W·m。本文计较的接地阻抗为Z1=0.146 j0.112=0.184∠37.46ºW，CDEGS的计较成效为Z2=0.141 j0.101=0.173∠35.74ºW。所以，本文的计较成效与CDEGS的计较成效比力吻合。
4年夜型地网工频接地参数计较成效分析
4.1接地阻抗和接地电阻的差异
采用本文软件分析了年夜型接地网的工频接地阻抗，并连系湖北省双河变电站分析了铜材和钢材接地网的接地阻抗和网内电位差。
图2为地网接地阻抗Z与地网等电位时计较出接地电阻R的比值随土壤电阻率变化的关系。计较参数为：地网400m×400m，20×20网孔，导体半径0.009m，导体电阻率1.7×10-7W·m，相对磁导率636。50Hz的工频短路电流划分由地网边角和中心注进。由图2可见：接地阻抗与接地电阻较着分歧的是接地阻抗和短路电流进地址有很年夜关系，由边角进地时的接地阻抗高于由中心进地时的接地阻抗；此外，本节所述地网在土壤电阻率为100W·m的条件下，电流由边角注进和中心注进所得的接地阻抗划分为地网等电位接地电阻的2.13倍和1.31倍，感性份已不能被疏忽。
一般来说，接地阻抗总可以写成R jwL的形式。连系算例2可知：①在频率和导体磁导率一定的条件下，感性份和土壤结构及其参数关系不年夜，主要取决于地网的年夜小和短路电流进地址的位置。同算例2中的平均土壤计较成效比力，若电流由地网中心进地，接地阻抗为Z1=0.124 j0.038=0.130∠17.04ºW。接地网越年夜，短路电流进地址越接近地网边缘，短路电流全数流进年夜地前，在导体中流动的路径就越长，感性份越年夜；②土壤结构和土壤参数主要影响阻性部门，当土壤电阻率较低时，阻性部门较小，感性部门相对较年夜，这就是年夜型地网在低电阻率地域，感性份不能被疏忽的缘由。
4.2铜材和钢材接地网的接地阻抗和网内电位差
早在20世纪80年月早期，国内起头兴修500kV变电站时，接地网不等电位问题已获得工程技术人员的高度重视。湖北省双河变电站曾在系统调试中进行单相短路接地实验（见表2），变电站地网的地电位升高中，站内部门占总电位升高的46[12]。表2中V1为地网导体上接地址对2km处的电位升高，V2为地网导体上接地址对地网边缘（地网上电位低点）的电位升高。在地网导体上，V1的电位值高，V1与短路电流的比值就是接地阻抗丈值，V2是地网导体上电位高点与电位低点之间的电位差，即网内电位差。V2/V1为网内电位差占地网总电位升高的比例。由于V1比接地址对无限远处的电位升低，所以接地阻抗丈值比真实接地阻抗值略低。V11为按下述接地网尺寸，将接地网等值成圆盘，并采用文献[13]的方式，推算出的接地址对无限远处的电位升。令DV=V2/V11，则DV是现实的网内电位差占地网上接地址对无限远处总电位升高的比例，地网真实接地阻抗Z为V11与短路电流的比值。
凭据1982年中南电力设计院《500千伏双河变电所工程接地设计总结》，双河变电站土壤电阻率60W·m，面积104283m2，接地带长度12075m，地网为正方形，水平接地带用40×5扁钢，埋深0.6m。为计较利便，本文将接地网简化为：324m×324m，18×18网孔，导体半径0.008m。电流由地网中心注进。
现实上，由于接地网所用钢材的相对磁导率mr自己具有一定的涣散性，其值一般在数百至数千之间。表3给出了双河变电站接地网mr变化时，响应的接地阻抗Z和网内电位差DV的变化情况。并约定mr=0和mr=1划分为等电位接地网和铜材接地网的计较成效，铜和钢的电阻率同前。
由表3可见：①短路电流流进接地网时，铜材接地网基本为等电位，此时的接地阻抗已小于0.1W，但接地阻抗仅比地网等电位的接地电阻高1，感性份可以被疏忽，所以文献[4]中简单地认为接地阻抗小于0.5W即需计较感性份的结论是不准确的。钢材接地网存在较年夜的网内电位差，其值随mr的增年夜而增年夜；②地网接地阻抗随mr的增年夜而增年夜。mr的增年夜不仅使接地网的感性份加年夜，而且使阻性份加年夜，这是由于随着感性份加年夜，地网不等电位问题严重，脱离接地址较远的导体电位较低，散流削弱；③mr取文献[7]给出的636，接地阻抗的计较值为0.121∠16.18ºW，网内电位差DV的计较值为0.42，表2给出的接地阻抗实测值经换算后为0.115W~0.116W，网内电位差实测值经换算后为0.42~0.43，所以本文计较的接地阻抗比实测值约高4.7，计较的网内电位差与实测值基底细同。
5结论
本文提出了一种新的接地网接地参数数值计较方式。经由过程与的接地分析软件包CDEGS的比力分析，验证了该方式的有用性。本文的计较成效同500kV双河变电站的实测成效吻合，验证了本文方式的实用价值。
参考文献
[1]曾嵘（ZengRong）．高土壤电阻率地域发变电站接地技术研究（Researchesongroundingtechnologiesforsubstationsandpowerplantsinhighsoilresistivityareas）[D]．北京：清华年夜学（Beijing：TsingHuaUniversityPh.DThesis），2000．
[2]李中新，袁建生，张丽萍（LiZhongxin，YuanJiansheng，ZhangLiping）．变电站接地网模拟计较（Numericalcalculationofsubstationgroundingsystems）[J]．中国机电工程学报（ProceedingsoftheCSEE），1999，19(5)：76-79．
[3]张丽萍，袁建生，李中新（ZhangLiping，YuanJiansheng，LiZhongxin）．变电站接地网不等电位模子数值计较（Calculationofsubstationgroundinggridswithunequal-potentialmodel）[J]．中国机电工程学报（ProceedingsoftheCSEE），2000，20(1)：1-3．
[4]ZupaFP，LaidigJF．Apracticalgroundpotentialrisepredictiontechniqueforpowerstations[J]．IEEETransactiononPAS，1980，99(1)：207-212．
[5]DawalibiFP．ElectromagneticfieldsgeneratedbyoverheadandburiedshortconductorsPart2-Groundconductor[J]．IEEETransactiononPowerDelivery，1986，1(4)：112-119．
[6]GrcevL，DawalibiF．Anelectromagneticmodelfortransientsingroundingsystems[J]．IEEETransactiononPowerDelivery，1990，5(4)：1773-1781．
[7]张波，崔翔，赵志斌，等（ZhangBo，CuiXiang，ZhaoZhibin，etal）．年夜型变电站接地网的频域分析方式（Analysisofgroundinggridsatlargescalesubstationsinfrequencydomain）[J]．中国机电工程学报（ProceedingsoftheCSEE），2002，22(9)：59-63．
[8]张波，崔翔，赵志斌，等（ZhangBo，CuiXiang，ZhaoZhibin，etal）．计及导体互感的复杂接地网的频域分析方式（Analysisofthecomplexgroundinggridsinfrequencydomainconsideringmutualinductances）[J]．中国机电工程学报（ProceedingsoftheCSEE），2003，23(4)：77-80．
[9]OteroAF，CidrasJ，AlamoJL．Frequency-dependentgroundingsystemcalculationbymeansofaconventionalnodalanalysistechnique[J]．IEEETransactiononPowerDelivery，1999，14(3)：837-878．
[10]FrederickW．Grover.Inductancecalculations[M]．NewYork，DoverPublications，1962．
[11]李中新（LiZhongxin）．变电站接地网模拟计较（Numericalcalculationofsubstationgroundingsystems）[D]．北京：清华年夜学（Beijing：TsingHuaUniversityPh.DThesis），1999．
[12]胡毅，章润陆（HuYi，ZhangRuenlu）．关于变电站接地网存在问题的分析及解决措施（Theanalysisofsubstationgroundingsystemsandimprovingmeasures）[J]．高电压技术（HighVoltageEngineering），1987，(1)：59-62．
[13]鲁志伟，文习山，史艳玲（LuZhiwei，WenXishan，ShiYanling）．垂直分层土壤中接地电阻的丈及其误差分析（Thegroundingresistancemeasurementanderroranalysisofgroundingsystemsinverticallayeredsoil）[J]．高电压技术（HighVoltageEngineering），2001，27(3)：36-38．