基于CDEGS的變電站接地網(wǎng)腐蝕診斷研究.pdf

1、良好的發(fā)、變電站接地系統(tǒng)對維護(hù)電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行至關(guān)重要，是確保運(yùn)行人員和電氣設(shè)備安全的根本保障和重要措施。接地網(wǎng)存在缺陷，給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來極大隱患，嚴(yán)重時(shí)會給社會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。接地網(wǎng)埋在地下，在不開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。采用大面積開挖檢查接地網(wǎng)的腐蝕情況，這種方法既不準(zhǔn)確又帶有很大的盲目性、工作量極大，并且影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
　　對于一個實(shí)際變電站而言，在設(shè)計(jì)施

2、工完成后，地網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖和空間位置就已經(jīng)是確定的，運(yùn)行多年后某些導(dǎo)體出現(xiàn)腐蝕或者斷裂時(shí)，該支路電阻相應(yīng)變大，這樣就得到兩個拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相同、支路電阻不同的電阻網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)接地網(wǎng)發(fā)生腐蝕或斷裂等故障情況時(shí)，場源會發(fā)生變化，其空間域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度也必定會發(fā)生變化。因此，接地網(wǎng)表面磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化，就可以反映場源即接地網(wǎng)內(nèi)部的變化，可以利用這一思想指導(dǎo)接地網(wǎng)故障的辨識。由于磁感應(yīng)強(qiáng)度在現(xiàn)場試驗(yàn)中比較容易得到，因此本文選擇接地網(wǎng)表面的磁感應(yīng)強(qiáng)度作為研

3、究對象，開展了以下工作:
　　詳細(xì)分析了目前國內(nèi)外在接地性能計(jì)算和設(shè)計(jì)方面的相關(guān)研究成果，同時(shí)還對國內(nèi)外接地網(wǎng)腐蝕診斷的方法的發(fā)展和現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，提出了我國進(jìn)行變電站接地網(wǎng)缺陷診斷方法和技術(shù)研究的必要性和緊迫性。
　　簡單介紹了接地仿真軟件CDEGS的功能及特點(diǎn)，并利用RESAP模塊和MALZ模塊建立了接地網(wǎng)仿真模型。通過向接地網(wǎng)注入異頻激勵電流，測量地表磁感應(yīng)強(qiáng)度分布，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度正常與故障時(shí)的分布特征，對導(dǎo)體發(fā)生單支

4、路故障、多支路故障和斷裂故障等情況進(jìn)行了仿真分析，提出了一種新的接地網(wǎng)腐蝕診斷方法。所述方法不需要對接地網(wǎng)進(jìn)行大面積開挖，節(jié)省了大量的人力、物力、財(cái)力，而且還能保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，不影響人們的正常生活。
　　結(jié)合仿真計(jì)算結(jié)果和變電站復(fù)雜的電磁環(huán)境，設(shè)計(jì)并開發(fā)了接地網(wǎng)缺陷診斷系統(tǒng)。通過對感應(yīng)線圈以及工頻陷波、帶通濾波等選頻放大技術(shù)的運(yùn)用，開發(fā)了信號采集與處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了在變電站復(fù)雜電磁環(huán)境下磁感應(yīng)強(qiáng)度的測量。并通過模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了