[发明专利]一种变电站接地网腐蚀状态阻抗频率响应测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种接地网腐蚀状态测量方法，尤其是涉及一种变电站接地网腐蚀状态阻抗频率响应测量方法。

背景技术

变电站接地网是埋入大地中并与大地紧密接触的金属网，承担着为故障电流或雷电流快速泄放提供入地通道、保护人身安全和电气设备安全的任务。由于接地网腐蚀引起的接地导体截面变小、接触不良、接地网寿命减短、地网提前改造、盲目选材等问题在各地都不同程度存在，目前接地网腐蚀状态的评估越来越受到重视。

以往变电站接地网的腐蚀评估通常依靠测量变电站接地网接地电阻值间接判断，取接地网埋深位置的土壤进行腐蚀性分析，或者对接地网大面积开挖后检查接地网腐蚀状态。

依据变电站接地网接地电阻值无法准确判断接地网的腐蚀状态，分析接地网埋深位置的土壤腐蚀性存在土壤取样工作量大、实验室测试分析周期长等不足之处。

进行接地网大面积开挖势存在盲目性，工作量巨大，而且还需要停电等问题，同时存在一定的安全隐患，因此研究一种新型、安全可靠、可操作性强、快速准确的变电站接地网腐蚀状态测量方法十分迫切。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种采用扫频法测量变电站接地网阻抗频率响应曲线，通过曲线之间的对比，排除了单一频率（或直流）下阻抗值比较所带来的不确定性，巧妙地发现了腐蚀接地体阻抗频率特性的变化可用于腐蚀状态监测诊断、变电站接地网腐蚀等级的判断及接地体等效直径判断。

本发明还有一目的是解决现有技术所存在的技术问题，提供了一种不需要对接地网进行大面积开挖，不需要进行接地网接地导体取样以及土壤取样，大大减少了变电站接地网腐蚀取样测量的工作量，并且不需要对接地导体和土壤进行实验室测试分析，大大缩短了变电站接地网腐蚀测量周期的一种变电站接地网腐蚀状态阻抗频率响应测量方法。

本发明再有一目的是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种在测量接地网阻抗频率响应曲线时，不受现场运行条件限制，使用电信号测量，可在不停电情况下进行，避免了变电站停电所带来的经济损失的一种变电站接地网腐蚀状态阻抗频率响应测量方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种变电站接地网腐蚀状态阻抗频率响应测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，利用数值仿真计算提供变电站接地网不同位置接地引下线之间在0-10kHz频率下的阻抗频率响应曲线及对应频率点阻抗数值列表；并记录原始输入数据；

步骤2，实地进入变电站，选定测量区域，进行接地网不同位置接地引下线之间在0-10kHz频率下的阻抗频率响应及对应频率点阻抗数值的实测，记录实测结果，并绘制接地网不同位置阻抗频率响应曲线；

步骤3，查询历年测量的该变电站接地网同一位置阻抗频率响应曲线，查询该接地网不同腐蚀状态阻抗频率特性曲线；

步骤4，将步骤1的原始输入数据、步骤2的不同位置阻抗频率响应曲线以及步骤3中历年测量的接地网同一位置阻抗频率响应曲线、该接地网未腐蚀状态阻抗频率特性曲线比较，评估接地网腐蚀状态，给出接地网的腐蚀等级及接地体等效直径。

在上述的一种变电站接地网腐蚀状态阻抗频率响应测量方法，所述的步骤2中，绘制接地网不同位置阻抗频率响应曲线的步骤如下：

步骤2.1，在选定的接地网的两个接地引下线之间注入0-10kHz不同频率的交流测量电流；

步骤2.2，测量选定的两个接地引下线之间0-10kHz不同频率的交流测量电流下的电压和电流同一时刻瞬时值，在此频率范围内选取不少于15个频率点，计算两个接地引下线之间0-10kHz不同频率的接地网阻抗值，选择频率点时避开工频50Hz以及工频的倍数频率；

步骤2.3，改变变电站接地引下线位置，重新选定另外区域的两根接地引下线，并重复步骤2.1至2.2；

步骤2.4，根据步骤2.1至步骤2.3的实测结果，绘制接地网不同位置阻抗频率响应曲线。

在上述的一种变电站接地网腐蚀状态阻抗频率响应测量方法，所述的步骤1中接地网不同腐蚀状态阻抗频率特性曲线，数值仿真计算提供接地网不同腐蚀状态阻抗频率响应曲线及对应频率点阻抗数值列表，给出了等效半径为6-20mm不同接地网材料、5×5m到12×12m等间距不同接地网格及不等间距接地网格、两接地引下线之间不同测试框大小、不同电压等级变电站、接地网不同测试位置情况下0-10kHz接地网阻抗值及阻抗频率响应曲线。