[发明专利]一种不同土壤酸碱度影响下的地网冲击接地电阻测量方法

说明书

本发明提供一种不同土壤酸碱度影响下的地网冲击接地电阻测量方法，该方法各步骤分别为：1)调研被测杆塔接地网情况，2)根据现场工况搭建杆塔地网附近土壤酸碱度测试系统，3)选点检测被测接地网周围土壤酸碱度分布情况，4)计算得到每个测量点的数据对整体冲击接地电阻影响权重，5)根据测试点酸碱度数据，计算得到杆塔地网在考虑地网酸碱度分布的冲击接地电阻。本发明依据实际工况，能够有效准确计算得到不同酸碱度下地网冲击接地电阻的情况，通过对冲击接地电阻的计算可以有效判断杆塔在遭受雷击时线路运行状态；测试平台易于布置，简单有效，适用于不同工况。

技术领域

本发明涉及电力系统防雷与接地领域，更具体地，涉及一种不同土壤酸碱度影响下的地网冲击接地电阻测量方法。

背景技术

输电系统中杆塔的安全运行和其防雷特性关系十分密切，杆塔接地装置的冲击特性将直接影响其防雷效果。杆塔接地装置的冲击特性主要指雷电流通过接地装置向周围大地散流的特征，在此暂态过程中，接地装置的冲击接地电阻和暂态地电位通常会升高，雷击时的塔顶电位由输电线路杆塔接地装置的冲击接地电阻决定，从而将影响线路绝缘子串所受的过电压及反击闪络概率。发电厂和变电站接地网的冲击接地电阻过大将产生较大的暂态地电位升，严重时还将威胁设备和人员的安全。因此，为了保证电力系统安全可靠运行以及相关设备、人员的安全，就要求电力系统具有良好的接地冲击特性，准确评估及有效改善接地装置的冲击特性就成为了相关研究人员不断追求的目标。

现有研究表明，接地网周围土壤酸碱度的变化对电力系统冲击接地电阻产生直接影响。如果能准确评估土壤酸碱度变化时接地装置的冲击接地电阻值，就能在不同土壤酸碱度环境下有效改善接地冲击特性，减少反击事故的发生，保证电力系统的安全稳定运行。本发明紧紧贴合智能测控方向，开发一套对既有杆塔周围土壤酸碱度检测和计算酸碱度分布对冲击接地电阻影响的系统和相应计算方法，从而也能够促进电网高效施工，促进智能电网的快速搭建。本发明装置可实时测量接地网周围土壤的酸碱度分布，并通过大量的实验、仿真及相应的理论推导得出冲击接地电阻的计算方法和计算公式，可实时准确地评估冲击接地电阻值，为有效改善接地装置的冲击特性提供必要的数据。

发明内容

本发明提供一种实时准确的不同土壤酸碱度影响下的地网冲击接地电阻测量方法。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种不同土壤酸碱度影响下的地网冲击接地电阻测量方法，包括以下步骤：

S1：现场试点调研；

S2：选取测量点并装配组合实验装置；

S3：测量点的区域划分和权重分配；

S4：信号处理器进行参数修正；

S5：计算得出冲击接地电阻。

进一步地，所述步骤S1的过程是：

对接地网相关物理量进行测量，测得杆塔附近土壤电阻率为ρ，接地网截面积为S₁，接地网四边围成的矩形面积为S₂，接地网埋深为H，接地网最长边长度为L₁，以及雷电冲击电流为I_m。

进一步地，所述步骤S2的过程是：

在接地网上选取九个点作为测量点，其中接地网的四个顶角分别为1,2,3,4点；接地网上下边中点分别为5,6点；接地网左右边中点分别为7,8点；接地网中心点为9点，PH传感器埋深均为0.8H，每个传感器均测量对应点的PH值，将采集到的数据通过信号传输线传入PH采集模块，该装置对数据进行汇总分析，能够得到九个测试点的实时PH值x_i，其中i＝0,1,····,9，PH采集模块通过同轴电缆将各个PH值输入信号分析处理器中，信号处理器再通过同轴电缆连接到终端上位机。

进一步地，所述步骤S3的过程是：