站区地网面积为133.5m×190m。

共取30个测点，根据不同电极间距测视在电阻率，计算平均值见表2-2。

表2-2 秦皇岛某220kV变电站视在电阻率（20m测点）

1.接地电阻值要求R≤0.5Ω

显然，表层电阻率相当理想，可是考虑到电阻率往下呈逐渐升高的趋势，该勘测设计院还是将数据发给多个其他单位的专家以听取意见，结果，全都认为133.5m×190m的水平地网即可使接地电阻值降至0.5Ω。

但是，后来的实践事实表明，水平地网仅使接地电阻值降至1.3Ω。

2.土壤电阻率分层原理解析

为什么最终结果跟众多设计者的初始设计计算相差如此之大？关键在于该变电站下方存在着复杂的土壤分层，各层之间的土壤电阻率差异较大，较难分析，再加上勘测不到位，所以分析不准就是必然性的了。

下面举例说明。表2-3给出了一组视在电阻率数据。考虑到目前仍有众多的勘测设计院习惯只测20m甚至更短的电极间距的视在电阻率，故先给出的是20m电极间距的视在电阻率，可估算一下土壤电阻率状况。

表2-3 一组视在电阻率数据例子

其实，除非借助电脑软件，否则，很难估准电阻率状况。(www.daowen.com)

将式（2-4）输入电脑，制成两层土壤的视在电阻率曲线图，通过该曲线图可模拟反演出表2-3中的数据为一种典型的理想的两层电阻率的系列视在电阻率值，20m以上电阻率为80Ω·m，20m以下为1200Ω·m。

图2-7所示为实测视在电阻率与分析土壤电阻率分层情况（80Ω·m-20m-1200Ω·m）曲线。平滑曲线为理想的视在电阻率，与表2-3中的视在电阻率值高度一致。

图2-7 实测视在电阻率与80Ω·m-20m-1200Ω·m标准视在电阻率曲线

图2-8所示为实测视在电阻率与分析土壤电阻率分层情况（80Ω·m-20m-1800Ω·m）曲线，曲线与表2-3中的实际视在电阻率值几乎保持一致，仅在20m极间距处，曲线跟实际值之间表现出微小的误差。但这是在完全理想的情况下解析得到的。在实际中，电阻率往往都是不均匀的，存在着一定的波动，如果曲线跟实测值之间的误差能像图2-8所示的这么小，则认为电阻率的分层解析已经比较精确了。

不过，图2-8所示模拟分析出来的土壤分层结构却是，20m以上视在电阻率为80Ω·m，20m以下为1800Ω·m。这样曲线的下层电阻率与实际值相差600Ω·m。

图2-8 实测视在电阻率与80Ω·m-20m-1800Ω·m标准视在电阻率曲线

因此，即使是最高级的电脑软件，也未必能分析准20m下层土壤视在电阻率情况。为此，须增大最大极间距离a_max，以进一步测准20m以下的视在电阻率状况。

图2-9中，从上到下4根视在电阻率曲线，代表了两层土壤结构的4种模型：上层土壤视在电阻率均值为ρ=80Ω·m，厚度均值为d=20m；下层土壤视在电阻率分别为1800Ω·m、1500Ω·m、1200Ω·m和1000Ω·m。通过观察4根视在电阻率曲线我们可以发现，当最大极间距离a_max值小于20m时，几乎不可能将4根视在电阻率曲线区别开来，此时很难准确解析实际分层土壤视在电阻率。当最大极间距离a_max小于60m时，4根视在电阻率曲线仍保持了较大的一致性，如果土壤水平分层相对均匀，土壤分层状况大致可以解析出来，如果土壤电阻率在水平方向存在着一定的分层状况或者比较不均匀，那么实测值的波动很容易导致解析值跟实际分层状况产生较大误差。当最大极间距离a_max达到200m时，4条电阻率曲线已经明显分叉开来，此时土壤的分层解析工作就容易得多，也准确得多。

图2-9 实测视在电阻率与4种两层土壤模型的电阻率曲线