基于接地系統(tǒng)頻域特性的接地網(wǎng)缺陷診斷研究.pdf

1、變電站接地網(wǎng)是維護(hù)變電站以及電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行、保障運(yùn)行人員和電氣設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的根本保障和必要設(shè)施之一。接地網(wǎng)存在缺陷,會(huì)給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)極大隱患,嚴(yán)重時(shí)會(huì)給社會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。接地網(wǎng)埋在地下,在不開(kāi)挖的情況下很難獲得有關(guān)接地網(wǎng)是否存在缺陷以及確定缺陷位置的信息。本文在分析接地系統(tǒng)頻域特性的基礎(chǔ)上,采用對(duì)典型變電站注入正弦電流源和方波電流源的方法,研究了接地網(wǎng)電場(chǎng)響應(yīng)參量—地表電位的頻率響應(yīng)特性,提出了基于接地系統(tǒng)頻域

2、特性的掃頻電位診斷接地網(wǎng)缺陷的方法,研制了接地網(wǎng)頻域特征參數(shù)測(cè)試設(shè)備,同時(shí)進(jìn)行了接地網(wǎng)缺陷診斷的水槽模擬實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。
　　建立了接地系統(tǒng)頻域模型。在分析接地導(dǎo)體和土壤頻率特性的基礎(chǔ)上,采用場(chǎng)路結(jié)合的方法建立了簡(jiǎn)單土壤結(jié)構(gòu)的接地系統(tǒng)頻域模型。隨后利用最小二乘法結(jié)合禁忌算法反演了水平分層的多層土壤結(jié)構(gòu),建立了復(fù)雜土壤結(jié)構(gòu)的接地系統(tǒng)頻域模型,并采用MATLAB進(jìn)行編程,與CDEGS和ANSYS軟件的仿真結(jié)果進(jìn)行了比對(duì),驗(yàn)證了理論推導(dǎo)

3、的正確性。同時(shí),設(shè)計(jì)了水槽實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了接地系統(tǒng)頻域模型的正確性。
　　分析了接地系統(tǒng)頻域響應(yīng)的磁場(chǎng)參量和電場(chǎng)參量的特點(diǎn),由于地表電位同其它參量具有相互轉(zhuǎn)化性,因此選擇地表電位在30Hz～100kHz的范圍內(nèi)進(jìn)行了不同激勵(lì)源頻率特性分析,提出了掃頻電位診斷接地網(wǎng)缺陷的方法。隨后,針對(duì)不同接地網(wǎng)的不同缺陷類型進(jìn)行了掃頻電位缺陷診斷的分析。同時(shí),總結(jié)了該方法的診斷步驟、優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)診斷效果的有效手段。
　　在以上工作的基礎(chǔ)上,利用接地