基于介質(zhì)頻散的接地網(wǎng)腐蝕診斷方法研究.pdf

1、接地網(wǎng)是保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要措施之一。由于接地網(wǎng)常年埋于地下,受入地電流和其他電化學(xué)因素影響,容易發(fā)生腐蝕,產(chǎn)生安全隱患。因此,需要檢測(cè)接地網(wǎng)的腐蝕情況。目前接地網(wǎng)腐蝕診斷方法的研究中,大多通過某些特征參數(shù)的理論值或計(jì)算值,與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值之間的比較,來判斷腐蝕情況。這類方法的診斷精度依賴于計(jì)算模型的準(zhǔn)確性和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的可靠性,存在著一定局限,并未真正推廣使用。因此,有必要研究新的接地網(wǎng)腐蝕診斷方法。
　　本文借鑒了地下管線和

2、鋼筋混凝土探測(cè)中的探地雷達(dá)方法,結(jié)合地網(wǎng)腐蝕診斷的實(shí)際需求,提出利用介質(zhì)頻散特性的差異來進(jìn)行腐蝕診斷,并對(duì)此進(jìn)行了理論分析、實(shí)驗(yàn)和仿真研究。
　　通過理論分析,建立了介質(zhì)電參數(shù)與高頻電磁波傳播參數(shù)之間的聯(lián)系,根據(jù)介電弛豫理論,分析了介質(zhì)頻散的內(nèi)在機(jī)理,結(jié)合介電譜的測(cè)量技術(shù),提出了適用于本文研究的實(shí)驗(yàn)方法。
　　在理論分析的基礎(chǔ)上,搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),加工接地碳鋼銹蝕物的樣品,通過測(cè)量樣品電容、電容等參數(shù)隨頻率的變化趨勢(shì),分析銹蝕物

3、的頻散特征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,銹蝕物的介電常數(shù)隨頻率升高而下降,存在著頻散特征。
　　接地網(wǎng)腐蝕診斷的目的,是將腐蝕產(chǎn)物和金屬?gòu)耐寥乐袇^(qū)分開。為了達(dá)到這一目的,還需要研究土壤的頻散特性。論文分析總結(jié)了國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于土壤介電特性的研究成果,根據(jù)變電站接地網(wǎng)的實(shí)際土質(zhì)情況,提出了適用于本文的土壤介電分析模型。
　　最后在ANSYS軟件中,建立小尺寸的地網(wǎng)腐蝕診斷模型,進(jìn)行了仿真研究。在不同頻率激勵(lì)下,考慮介質(zhì)介電常數(shù)和電導(dǎo)率隨頻率的