接地网故障诊断中测量节点对选取方法分析

针对实际变电站中地网接地引下线偏少导致接地网腐蚀诊断分析时的欠定方程数量有限而影响诊断精度的问题,将特勒跟定理的接地网腐蚀诊断方法和灵敏度分析法相结合,并计算分析接地网支路电阻值变化对小跨距、大跨距、地网边缘、地网中心、地网对称交叉线情况下的端口电阻值的影响,提出了一种适用于工程实际的变电站接地网故障诊断中测量节点对选取方法。仿真分析和现场试验诊断结果表明:该方法有效提高了接地网腐蚀诊断的精度及腐蚀诊断过程中故障支路判断的速度。     

接地网导体腐蚀诊断原理及其应用

论述了求解接地网中明晰支路电阻和不确定支路电阻取值范围的基本原理,从激励源的选择、接地引下线自身阻抗影响的消除和量测充分性的保证这3方面论述了在应用中需要解决的实际问题,给出了接地网导体腐蚀诊断流程。在一个60条支路的实验接地网上进行验证,结果表明建议的方法是可行的。     

变电站构架对接地网腐蚀诊断影响分析

接地网腐蚀诊断时的测量数据往往会受到站内钢型构架的影响,从而影响诊断结果的准确性.基于接地网腐蚀诊断理论,通过建立仿真模型分析站内构架数量、长度、布置位置、阻值对接地网腐蚀诊断结果的影响特征.结果显示:无论构架数目、布置方式和跨距长度如何,构架的存在会降低其附近故障支路的诊断灵敏度,使诊断出的腐蚀支路腐蚀程度比无构架时降低,但对远离构架的腐蚀支路的诊断结果基本无影响;当连接于地网的构架等值电阻越大时,对诊断结果干扰越小;增加构架附近增大倍数不明显的支路作为开挖对象,可提高诊断的准确率.     

基于约束总体最小二乘算法的接地网故障诊断新模型

针对变电站接地网实际敷设情况往往与施工图纸有所出入、可能造成诊断结果具有较大误差的情况,在传统电路诊断模型的基础上考虑了接地网腐蚀特性,即地理位置越接近的导体被腐蚀的程度越相近,并提出局部差异性腐蚀指标表示支路电阻腐蚀倍数的相近程度,从而建立了接地网故障诊断的增广线性模型,同时运用基于奇异值分解法分解的最佳降秩逼近定理解决模型中方程组等式两端的不相容性.为校正诊断模型中存在的扰动对诊断结果的影响,采用了基于约束总体最小二乘算法的优化算法,对明晰支路和模糊支路分别迭代,在已知设计模型与实际支路敷设有偏差的情况下得出了较为满意的解.仿真计算结果验证了所提方法的正确性和有效性.     

大中型接地网腐蚀优化诊断实用化分析

为实现大中型变电站接地网腐蚀优化诊断方法实用化,用拟牛顿法求解故障方程,ATPDraw软件对接地网的各种腐蚀情况进行真实模拟,C 与MATLAB结合编写了接地网腐蚀诊断应用程序。求解方程速度提高,总结出大中型变电站最优化的诊断方案,解决了地网诊断问题。在220、500 kV变电站分别进行了现场试验,用腐蚀诊断软件对接地网进行了诊断;对诊断为严重腐蚀的接地网导体进行了开挖,开挖结果与诊断结果几乎吻合,表明该诊断方法具有工程实用性。     

接地网导体状态的诊断方法

对发、变电站接地网腐蚀及断点的诊断方法进行研究.将接地网等效成纯电阻网络,运用电网络理论、模拟电路故障诊断理论以及最优化技术,建立接地网的故障诊断方程组.用Matlab数学工具求解方程组,分析接地网运行前后的情况变化,判断出接地网腐蚀和断点的情况.     

大型接地网腐蚀优化诊断

长期以来,接地网腐蚀诊断一般通过大面积开挖的方法,此方法盲目性、工作量极大,且影响电力系统正常运行．以往提出的一些故障诊断方法对较小型地网有一定效果,但是对中大型地网的实用价值极小．通过大量仿真计算对中大型接地网腐蚀优化诊断进行了研究,提出在接地网腐蚀诊断时采用分步分块优化测量的方法．该方法可以实现不停电、不大面积开挖接地网的条件下,快速准确诊断大型接地网腐蚀情况．现场实用表明该优化诊断方法效果良好,基本达到工程要求．     

接地网腐蚀和断点的诊断理论分析

对发、变电站接地网腐蚀和断点的诊断理论进行了研究,通过严谨的理论分析,采用灵敏度分析法建立了故障诊断方程,并将能量最低原理及优化技术引入地网的故障诊断方程的求解中,讨论了目标函数为线性和非线性两种情况下,故障诊断方程结合一定的约束条件及目标函数的求解问题,仿真计算和模拟试验结果验证了该诊断理论与方法的正确性、可行性及实用性。     

接地网故障诊断的磁场逆问题求解方法

变电站接地网是变电站安全运行的保障,接地网出现故障会严重威胁站内人员和设备的安全。笔者提出了基于磁场逆问题的接地网诊断方法,通过向接地网两根上引导体注入和抽出低频电流,在接地网地表产生磁场,从而建立磁场逆问题方程,采用正则化方法对逆问题的病态性进行处理,采用牛顿迭代法对逆问题进行求解,得出接地网各个回路的电流分布,进而分析其电阻变化,判断接地网的腐蚀状态。以一个4×4接地网为例,建立了其磁场逆问题方程,利用正则化的方法对逆问题进行求解,将计算结果与正问题结果相比,误差控制在3%以内,验证了所提出逆问题的求解方法。讨论了测量点数量的选择,指出测量点数量选取为网孔数的40%即可较好地近似真实磁场分布。     

阻频特性法在接地网测试中的应用

接地网的接地好坏是影响接地网安全运行的重要因素,接地网接地电阻的精确测量是确认接地网接地良好的基本保障,文章分析了工频大电流法和异频法测量接地网接地电阻的主要缺陷.详细介绍了阻频特性法测量接地电阻的原理、方法和特点.     

接地网腐蚀诊断优化测量方法

以2个220 kV变电站接地网为模型进行接地网腐蚀诊断模拟试验.在初步诊断节点测量中分别采用大跨距、小分块和大分块结合不动点3种方案,列举出其诊断结果,并对3种方案进行分析、比较.结果表明了选择大分块结合不动点作为初步诊断时测量节点对的优化诊断法,诊断效率最高,效果最好.据此提出了接地网腐蚀诊断初步诊断时的选线原则,使该诊断方法更具工程实用性.     

变电站接地体材料对杂散电流的响应

为了研究杂散电流对变电站接地体材料的影响,设计了镀锌钢、钢和铜三种材料在变电站回填土中的电解腐蚀试验。结果表明:杂散电流会加速金属接地网的腐蚀;在盐渍化严重的土壤,镀锌钢和钢受到自然环境腐蚀和杂散电流电解腐蚀共同作用。金属的腐蚀质量损失量与通过金属体电量成正比;而实际试验中由于环境影响和材料自身原因试验测试值与理论值有较大误差;铜试样具有较强的抵挡自然腐蚀能力,质量损失主要为杂散电流电解腐蚀。研究结果可为变电站接地网设计提供有益的参考。     

基于能量最低原理的接地网故障诊断

在接地网拓扑简约分层理论的基础上,应用电网络理论和矩阵理论建立了本征接地网层上的故障诊断方程．引入能量最低原理建立数学模型,解决了欠定方程的求解问题．对一个小型接地网的计算分析表明所提方法的正确性和可行性．     

变电站接地材料的腐蚀调查

通过对两个66kV变电站接地同的全面开挖,调查了接地网的腐蚀状况,并分析了接地网产生腐蚀差异化的原因。