[發明專利]一種基于移動網絡的地網分流相量測試系統及測試方法

在審

• 申請號: 201810466669.8
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108646085A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 程瀾
• 申請（專利權）人: 武漢大洋義天科技股份有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 王秀麗

本發明涉及一種基于移動網絡的地網分流相量測試系統及測試方法，完成變電站金屬構架、電纜金屬外護套對地網特性參數測試造成誤差影響的分流相量和進行測試，以獲得變電站的地網分流系數。該地網分流系數能夠用于對變電站的接地阻抗、跨步電壓、接觸電壓和電位分布等地網特性參數進行修正,本發明所述基于移動網絡的地網分流相量測試系統包括試驗電源、隔離變壓器、主機單元和分流相量測試單元。

技術領域

本發明涉及變電站大型地網金屬構架以及電纜金屬外護套接地，對地網參數測試分流影響的測試技術領域，具體是一種基于移動網絡的地網分流相量測試系統及測試方法。

背景技術

地網分流系數是指流過變電站接地網的故障電流與短路點總故障電流的比值，是設計變電站接地電阻，計算地電位升、跨步電壓和接觸電壓時必須考慮的重要參數。為了降低地網分流系數，變電站所連接的架空輸電線路都應架設導電性能良好的避雷線且與變電站的接地網可靠連接，并逐級桿塔接地，著重降低靠近變電站的8-10基桿塔接地電阻，以增大避雷線的分流能力；變電站所連接的電纜線路，10kV系統電纜金屬外護套兩端都應可靠接地，35kV及以上電壓等級系統電纜金屬外護套應一端接地，全線敷設回流線，以增大電纜金屬外護套分流能力，減小地網入地短路電流，在條件許可的情況下，地網分流系數可以達到30％。

特高壓交、直流輸電的系統的大型變電站(換流站)接地網覆蓋面積大、結構復雜，為滿足電網可靠運行的要求，需要盡量減小地網入地故障電流，增大架空輸電避雷線和電纜金屬外護套等分流能力，其大型構架的環流更為復雜，電磁環境更苛刻，精確進行地網分流系數測量更困難。而且按照標準規定的方法進行接地網特性參數測量時難以解開所有分流路徑以消除其影響，使得測量的接地阻抗、跨步電壓、接觸電壓和電位分布等小于實際值，造成重大系統誤差，影響電網可靠運行。

完成建設的變電站，應測量地網分流系數，驗證地網故障電流分布計算，為電網可靠運行提供更準確的計算數據基礎。同時，根據地網分流參數，對現有標準規定的方法進行測量得到的接地阻抗、跨步電壓、接觸電壓和電位分布等地網特性參數進行修正。

發明內容

本發明涉及一種基于移動網絡的地網分流相量測試系統及測試方法，對地網特性參數測試造成誤差影響的分流相量和進行測試，這些分流相量由流經若干變電站金屬構架、電纜金屬外護套的相量和組成。以獲得變電站的地網分流系數。該地網分流系數能夠用于對變電站的接地阻抗、跨步電壓、接觸電壓和電位分布等地網特性參數進行修正。

本發明所述基于移動網絡的地網分流相量測試系統包括試驗電源、隔離變壓器、主機單元和分流相量測試單元；

所述試驗電源與隔離變壓器原邊繞組連接，隔離變壓器副邊繞組其中一個端子連接遠方電流極引線，另一端子連接變電站內接地網電流注入點；

主機單元包括第一CPU及分別與第一CPU連接的GPS模塊、移動網絡數據傳輸模塊、A/D轉換模塊，還包括與A/D轉換模塊連接的第一電流傳感器，用以測試試驗電源的總電流；

分流相量測試單元，包括第二CPU及分別與第二CPU連接的GPS模塊、移動網絡數據傳輸模塊、A/D轉換模塊，還包括與A/D轉換模塊連接的第二電流傳感器，用以測試異地分流點的電流；

所述主機單元和分流相量測試單元之間通過其內部的移動網絡數據傳輸模塊進行數據交換；所述GPS模塊為主機單元和分流相量測試單元提供時間數據和秒脈沖沿。

所述主機單元和分流相量測試單元內還分別設有信號調理模塊，主機單元內的信號調理模塊連接在第一電流傳感器和A/D轉換模塊之間，分流相量測試單元內的信號調理模塊連接在第二電流傳感器和A/D轉換模塊之間。

本發明所述基于移動網絡的地網分流相量測試方法包括以下步驟：