[發(fā)明專利]一種基于微分法的接地網(wǎng)支路電流檢測方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410267322.2 | 申請日： | 2014-06-16 |
| 公開（公告）號： | CN104007308B | 公開（公告）日： | 2017-02-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 楊帆;王曉宇;何為;胡佳佳;劉凱 | 申請（專利權(quán)）人： | 重慶大學(xué) |
| 主分類號： | G01R19/00 | 分類號： | G01R19/00 |
| 代理公司： | 重慶市恒信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司50102 | 代理人： | 劉小紅 |
| 地址： | 400044 *** | 國省代碼： | 重慶;85 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 微分 接地 支路 電流 檢測 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種接地網(wǎng)支路電流檢測方法，特別涉及了一種基于微分法的檢測接地網(wǎng)載流導(dǎo)體電流大小的方法。
背景技術(shù)
接地網(wǎng)是變電站安全運(yùn)行的重要保證，其接地性能一直受到設(shè)計(jì)和生產(chǎn)運(yùn)行部門的重視。接地網(wǎng)在變電站安全運(yùn)行中，不僅為變電站內(nèi)各種電氣設(shè)備提供一個公共的電位參考地，在接地網(wǎng)遭受雷擊或電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時，還能迅速排泄故障電流，并降低變電站的地電位升。接地網(wǎng)接地性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到變電站內(nèi)工作人員的人身安全和各種電氣設(shè)備的安全及正常運(yùn)行。我國接地網(wǎng)一般采用扁鋼制成,相互連接成網(wǎng)格形狀，水平埋在地下深約0.3～2米，網(wǎng)格的間距通常3～7米，兩側(cè)的網(wǎng)格的比例通常為1:1～1:3。由于接地網(wǎng)長期運(yùn)行容易發(fā)生腐蝕,需要及時檢測接地網(wǎng)的缺陷并采取修復(fù)措施。
目前接地網(wǎng)腐蝕診斷的主要方法有基于電路理論的分析方法和基于電磁場理論的分析方法。前者是將接地網(wǎng)看成純電阻網(wǎng)絡(luò)，利用電路理論的基本原理，通過一定的測量手段和計(jì)算方法建立接地網(wǎng)的腐蝕診斷方程，并通過求解診斷方程得到各支路導(dǎo)體的實(shí)際阻值或電阻值變化率，進(jìn)而對接地網(wǎng)的腐蝕狀況進(jìn)行判別，這種方法需要事先了解接地網(wǎng)的全部或部分設(shè)計(jì)圖紙；后者主要是通過向接地網(wǎng)注入一定頻率的電流，并測量接地網(wǎng)地表磁場強(qiáng)度，最后根據(jù)磁場的分布對接地網(wǎng)腐蝕程度進(jìn)行診斷。有學(xué)者采用求解磁場逆問題的方法來確定接地網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但求解磁場逆問題的過程中會出現(xiàn)病態(tài)解，求解過程復(fù)雜。
接地網(wǎng)支路電流大小的檢測可以用于間接檢測接地網(wǎng)支路電阻大小，為后期的接地網(wǎng)故障診斷和支路狀態(tài)評估提供良好的基礎(chǔ)。
發(fā)明內(nèi)容
針對以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種檢測過程簡單、計(jì)算量小的基于微分法的接地網(wǎng)支路電流檢測方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種基于微分法的接地網(wǎng)支路電流檢測方法，其包括以下步驟：
101、獲取接地網(wǎng)支路的埋藏深度h、接地網(wǎng)支路的長度L,并在待測接地網(wǎng)支路的地表面上的若干個上引接地體中任意選取上引接地體A作為注入電流端，上引接地體B作為抽出電流端，且A≠B；在接地體A和接地體B之間選擇一個測量區(qū)域S；
102、對步驟101中的測量區(qū)域S建立右手直角坐標(biāo)系xyz，具體為：以所選接地網(wǎng)支路中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以垂直于測量區(qū)域S向上的方向?yàn)閦軸正方向，以所選接地網(wǎng)支路電流的方向?yàn)閤軸正方向，過坐標(biāo)原點(diǎn)且垂直于接地網(wǎng)支路的方向?yàn)閥軸，完成建立右手直角坐標(biāo)系xyz，其中坐標(biāo)軸x軸和y軸與測量區(qū)域S的邊平行或垂直；
103、將測量區(qū)域S劃分為M×N網(wǎng)格，網(wǎng)格的邊與x軸平行或垂直，選定網(wǎng)格的節(jié)點(diǎn)Pij為測量點(diǎn)，測量點(diǎn)Pij對應(yīng)的位置坐標(biāo)為(xij,yij)，向步驟101中所述的上引接地體A注入電流，測量出在測量點(diǎn)Pij上沿z軸正方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度B測z(x,y)和沿y軸正方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度B測y(x,y)，其中M為網(wǎng)格的行數(shù)，N為網(wǎng)格的列數(shù)，1≤i≤M+1，1≤j≤N+1；改變測量點(diǎn)的位置得到若干個測量點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B測z(x,y)和磁感應(yīng)強(qiáng)度B測y(x,y)，并統(tǒng)計(jì)得到磁感應(yīng)強(qiáng)度函數(shù)Bz(x,y)和磁感應(yīng)強(qiáng)度函數(shù)By(x,y)；此處統(tǒng)計(jì)方法采用線性擬合法；
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