[發(fā)明專(zhuān)利]基于激發(fā)極化效應(yīng)消除互感影響的大地電阻率測(cè)量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410164605.4
• 申請(qǐng)日: 2014-04-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103941096A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 全江濤;阮羚;康鈞;李玉海;潘卓洪;楊琪;馬麗山;李偉;文習(xí)山;魯海亮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司電力科學(xué)研究院;國(guó)網(wǎng)青海省電力公司電力科學(xué)研究院;武漢大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01R27/20
• 分類(lèi)號(hào): G01R27/20
• 代理公司: 武漢楚天專(zhuān)利事務(wù)所 42113
• 代理人: 雷速

1.一種基于激發(fā)極化效應(yīng)消除互感影響的大地電阻率測(cè)量方法，其特征是按照如下步驟進(jìn)行：

a.在一條直線(xiàn)上打入四個(gè)地樁，其中相鄰兩地樁間的極距a相等，最外側(cè)A，B作為電流極，內(nèi)側(cè)M，N作為電壓極；

b.在A側(cè)注入直流電流I(t)，通過(guò)閉合控制電源通斷的開(kāi)關(guān)K，保持一端時(shí)間，隨后關(guān)閉K，開(kāi)啟和關(guān)閉的時(shí)間間隔是1-10s，并在上述過(guò)程中按照公式

ΔV(t)=∫-∞+∞Z(t-k)gI(t)dt]]>

跟蹤記錄M，N間電壓差ΔV(t)，式中ΔV(t)為M，N間測(cè)量信號(hào)，Z(t-k)為大地響應(yīng)，I(t)為電流極注入信號(hào)；

c.對(duì)注入信號(hào)I(t)和接受信號(hào)ΔU(t)分別進(jìn)行快速傅里葉變換，得到注入信號(hào)和接受信號(hào)的幅頻特性曲線(xiàn)I(s)和ΔU(s)，即視在電阻的頻率特性曲線(xiàn)R(s)＝ΔU(s)/I(s)，對(duì)其中1-10Hz的視在電阻幅值予以平均，得到接近于直流下的視在電阻幅值；

d.改變極距a，得到視在電阻-極距曲線(xiàn)，并利用視在電阻率ρ＝2πaR，得到視在電阻率ρ-a曲線(xiàn)，式中ρ為視在電阻率，a為極距，R為視在電阻；

e.驗(yàn)證有效性，在利用上述方法測(cè)量的同時(shí)，在A側(cè)注入交流小電流，測(cè)量視在電阻R′，消去引線(xiàn)間的互感作用，并得到此情況下的視在電阻率ρ′-a曲線(xiàn)，對(duì)比兩種測(cè)量方法所得到的視在電阻率-極距曲線(xiàn)，當(dāng)兩者相差值

η＝|ρ′-ρ|

當(dāng)η的最大值小于5Ωgm時(shí)，認(rèn)為測(cè)量結(jié)果有效；

f.步驟e中采用交流小電流消除互感的方法如下：

設(shè)采用交流小電流法得到極距為a時(shí)的視在電阻為R′，電流引線(xiàn)與電壓引線(xiàn)間平均距離為L(zhǎng)，電源頻率為f，角頻率ω＝2πf，大地磁導(dǎo)率為μ，土壤電導(dǎo)率為σ，均勻土壤的復(fù)穿透深度為M_d,M_i分別為地面電流、電壓引線(xiàn)間與其鏡像間的互感，則有：

Md=4aln4a2+L2+2aL+2aln((a2+L2-a)/L)+2(a2+L2-4a2+L2)]]>

Mi=2aln(4a2+L2+4p2+2a)2L2+4p2+aln((a2+L2+4p2-a)2/(L2+4p2))+2(a2+L2+4p2-4a2+L2+4p2)]]>

則考慮互感后的視電阻率實(shí)測(cè)值為：

ρ′=2πaR′2+0.25f2μ2(Md-Mi)2.]]>