[發明專利]變電站接地網腐蝕診斷方法及系統

有效

• 申請號: 201810630092.X
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN108801892B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 王森;徐霞;王永利;李志忠;湯亮亮;宋恒力;劉剛;李偉;曾勝強
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網陜西省電力公司電力科學研究院;國網電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司;中國地質大學（武漢）
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00;G01R31/08
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張惠玲

一種變電站接地網腐蝕診斷方法，包括：激勵源向被測接地網注入發射功率可編程的激勵電流；感應線圈感應接地網因激勵電流產生的電磁場，并將感應得到的電磁場信號傳送至接收機；接收機根據電磁場信號的幅度控制激勵源，使接收機輸出的電磁場信號在預定范圍內；所述預定范圍根據接收機的信號調理通道是否飽和而制定；接收機根據背景噪聲頻率特性計算得到最佳工作頻率；并根據最佳工作頻率控制激勵源向被測接地網注入最佳工作頻率對應的激勵電流；根據接收機輸出的電磁場信號的虛部對被測接地網的腐蝕情況進行診斷。其能有效的減小診斷誤差，提高診斷精度。

技術領域

本發明涉及電網信號處理技術領域，更具體地說，涉及變電站接地網腐蝕診斷方法及系統。

背景技術

變電站測量環境中包含各種強電設備和弱電設備，電磁環境非常復雜。變電站接地網附近的空間中存在強工頻電磁場。當發生開關操作或系統故障時，空間會有強瞬態電磁場產生。強工頻與強瞬態電磁場對變電站內的設備產生干擾。在變電站中應用的接地網腐蝕診斷裝置，采集到的信號十分微弱，如果不對干擾加以抑制，會因采集不到微弱信號或將干擾信號當作有用信號，使得測量結果發生錯誤，無法探測到接地網腐蝕點位置或誤判腐蝕點位置，對接地網腐蝕的診斷造成嚴重影響。

目前，接地網腐蝕診斷裝置采用異頻激勵、電磁感應的原理，利用感應線圈探測接地網在激勵電流作用下在地表感應的電磁場，通過電磁場強度的分布來定位接地網拓撲結構和腐蝕點位置。然而，在變電站強干擾的環境下，傳感線圈受到其他電磁波的感應，有用信號被背景干擾淹沒，即使在信號采集通道中增加陷波器和濾波器，效果仍然不顯著。而且，隨著接地網面積的加大，接地網導體中的電流大大降低，地表的感應信號更加微弱。基于以上兩點原因，在進行實際測量時，探測到的電磁場強度的分布往往是雜亂無章的，使得探測失效。

因此，需要考慮變電站強干擾復雜背景下進行接地網腐蝕診斷的準確性與可靠性，尋找提高裝置信噪比的有效方法。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的不足，提供變電站接地網腐蝕診斷方法及系統，能有效的減小診斷誤差，提高診斷精度。

一方面，本發明提供的變電站接地網腐蝕診斷方法，包括如下步驟：

激勵源向被測接地網注入發射功率可編程的激勵電流；

感應線圈感應接地網因激勵電流產生的電磁場，并將感應得到的電磁場信號傳送至接收機；

接收機根據電磁場信號的幅度控制激勵源，使接收機輸出的電磁場信號在預定范圍內；所述預定范圍根據接收機的信號調理通道是否飽和而制定；

接收機根據背景噪聲頻率特性計算得到最佳工作頻率；并根據最佳工作頻率控制激勵源向被測接地網注入最佳工作頻率對應的激勵電流；

根據接收機輸出的電磁場信號的虛部對被測接地網的腐蝕情況進行診斷。

另一方面，本發明提供的變電站接地網腐蝕診斷系統，其特征在于，包括：激勵源、接收機、感應線圈和診斷單元；

所述感應線圈與接收機相連，激勵源與接收機無線相連；激勵源與被測接地網相連；所述診斷單元連接接收機；

所述激勵源，用于向被測接地網注入發射功率可編程的激勵電流；

所述感應線圈，用于感應接地網因激勵電流產生的電磁場，并將感應得到的電磁場信號傳送至接收機；

所述接收機，用于根據電磁場信號的幅度控制激勵源，使接收機輸出的電磁場信號在預定范圍內；所述預定范圍根據接收機的信號調理通道是否飽和而制定；以及，根據背景噪聲頻率特性計算得到最佳工作頻率；并根據最佳工作頻率控制激勵源向被測接地網注入最佳工作頻率對應的激勵電流；

所述診斷單元，用于根據接收機輸出的電磁場信號的虛部對被測接地網的腐蝕情況進行診斷。