[發明專利]一種接地網的拓撲結構的探測方法以及裝置

在審

• 申請號: 202011083520.5
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112213790A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 李波;張林山;曹敏;沈映;付志紅;王秀娟;王浩文
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01V3/08
• 分類號: G01V3/08;G01V3/38;G01R33/10;G01B7/26
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請提供一種接地網的拓撲結構的探測方法以及裝置，該方法包括：采集在接地網上方所設置的多個測點中每個測點處的地表磁感應強度垂直分量，其中，接地網中注入有恒幅正弦電流；根據多個測點中每個測點處的地表磁感應強度垂直分量，獲取擬合磁場分布數據矩陣；對擬合磁場分布數據矩陣進行邊緣檢測處理，獲得表征磁場邊緣信息的小波系數矩陣；對小波系數矩陣進行紋波消除處理，獲得接地網的拓撲結構的成像圖；根據接地網的拓撲結構的成像圖，確定接地網中導體的敷設深度。這樣，利用小波邊緣檢測可以從背景場中剝離出各導體段的磁場垂直分量梯度特征，減輕了磁場疊加對定位精度帶來的影響，實現了對接地網的拓撲結構的有效探測。

技術領域

本申請涉及電力系統技術領域，尤其涉及一種接地網的拓撲結構的探測方法以及裝置。

背景技術

現有的管線探測設備的探測目標一般為50m長度的直管線，即使是小管徑的電纜，其絕緣層也避免了激勵信號向土壤的散流，特征也更加突出。而接地網導體網格錯綜復雜，網格間距一般在3m～7m，不符合管線探測設備的探測尺度要求。而且變電站的電磁環境比較復雜，電力系統瞬態響應等帶來的信號混亂都會導致管線探測設備無法直接運用于接地網的拓撲結構探測中。因此，現有技術中，無法對接地網的拓撲結構進行有效探測。

發明內容

本申請提供了一種接地網的拓撲結構的探測方法以及裝置，以解決現有技術中，無法對接地網的拓撲結構進行有效探測的問題。

第一方面，本發明提供了一種接地網的拓撲結構的探測方法，包括：

采集在接地網上方所設置的多個測點中每個測點處的地表磁感應強度垂直分量，其中，所述接地網中注入有恒幅正弦電流；

根據所述多個測點中每個測點處的地表磁感應強度垂直分量，獲取擬合磁場分布數據矩陣；

對所述擬合磁場分布數據矩陣進行邊緣檢測處理，獲得表征磁場邊緣信息的小波系數矩陣；

對所述小波系數矩陣進行紋波消除處理，獲得所述接地網的拓撲結構的成像圖；

根據所述接地網的拓撲結構的成像圖，確定所述接地網中導體的敷設深度。

可選的，所述根據所述多個測點中每個測點處的地表磁感應強度垂直分量，獲取擬合磁場分布數據矩陣，包括：

對所述多個測點中每個測點處的地表磁感應強度垂直分量進行濾波處理，獲得濾波后的磁場數據；

對所述濾波后的磁場數據進行移動最小二乘擬合，獲得所述擬合磁場分布數據矩陣。

可選的，所述對所述多個測點中每個測點處的地表磁感應強度垂直分量進行濾波處理，獲得濾波后的磁場數據，包括：

根據所述恒幅正弦電流的頻率，對所述多個測點中每個測點處的地表磁感應強度垂直分量進行濾波處理，獲得濾波后的磁場數據。

可選的，在所述根據所述接地網的拓撲結構的成像圖，確定所述接地網中導體的敷設深度的步驟之前，所述方法還包括：

設置定位測線；

所述根據所述接地網的拓撲結構的成像圖，確定所述接地網中導體的敷設深度，包括：

根據所述接地網的拓撲結構的成像圖以及所述定位測線，確定所述接地網中導體的敷設深度。

第二方面，本發明還提供了一種接地網的拓撲結構的探測裝置，包括：

采集模塊，用于采集在接地網上方所設置的多個測點中每個測點處的地表磁感應強度垂直分量，其中，所述接地網中注入有恒幅正弦電流；

獲取模塊，用于根據所述多個測點中每個測點處的地表磁感應強度垂直分量，獲取擬合磁場分布數據矩陣；