CN103217584A - 大型接地网接地阻抗的测量方法 - Google Patents

大型接地网接地阻抗的测量方法 Download PDF

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CN103217584A CN2013101000589A CN201310100058A CN103217584A CN 103217584 A CN103217584 A CN 103217584A CN 2013101000589 A CN2013101000589 A CN 2013101000589A CN 201310100058 A CN201310100058 A CN 201310100058A CN 103217584 A CN103217584 A CN 103217584A
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Abstract

本发明公开了大型接地网接地阻抗的测量方法,涉及发电厂或变电站的接地网等大型接地网的接地特性测量技术领域,基于与测试电流参考向量的相位差测量,得到发电厂、变电站出线架空地线和电力电缆外护套对测试电流分流的模值和相位差,通过各分流的向量和计算,准确求得测试电流中通过接地网实际散流向量,从而实现接地网接地阻抗的准确测量。改变了以往运行发电厂、变电站在带着出线地线的状态下测量地网接地阻抗,要么不测量架空地线和电缆外护套分流,要么只测分流向量的大小,而不测量与测试电流向量的相位差,仅将测试电流减去分流模值代数的简单处理方式,提高了接地阻抗测量的准确性,避免了重大系统性误差,实现对接地网状态的准确评价。

Description

大型接地网接地阻抗的测量方法
技术领域
本发明涉及电力行业中接地阻抗的测量方法,具体是指大型接地网接地阻抗的测量方法。 
背景技术
发电厂、变电站接地网除了为各种电气设备提供公共参考地,更重要地,在系统发生接地故障或遭受雷击时起到快速有效地泄放故障电流,改善接地网和场区地表地电位分布,保障一、二次设备和人员安全的作用,是维护电力系统安全可靠运行、保障人员和设备安全的重要措施。 
接地阻抗(习惯称为“接地电阻”,实为带感性分量的阻抗值)是反映接地网性能和状态好坏最重要的参数,其准确测量的重要意义是不言而喻的。 
接地网隐蔽工程的特点,决定了它与其它电网设备参数测量具有较大的区别,而且电厂和变电站投运后,架空线路和电缆的接入,不可避免地改变了原接地网的拓扑结构,对测试电流产生了较大的分流作用。如何准确测量变电站地网的接地阻抗,成为长期以来困扰工程技术人员的难题和挑战。 
接地网接地阻抗测量时,在接地网的导体上注入一个工频电流或异频电流,电流将在接地网与电流极之间形成回路,得到接地网周围大地表面的一个电位分布,如果接地网是独立的,即接地网与其它金属性接地体无电气连接,则测试电流全部通过待测接地网散流到大地中,此时测量结果反映了接地网的真实接地阻抗。而如果接地网与其它金属接地体存在电气连接,部分测试电流将通过其它金属接地体流出,即其它接地体对测试电流进行分流,对散流做出了贡献,从接地网流过的测试电流减少,导致接地阻抗测量结果偏小。 
上述金属接地体主要是架空出线避雷线、电缆金属外护套、接地的变压器中性点,以及少量与接地网焊在一起的金属管道和金属体等,它们都对测试电流造成了分流,直接影响接地阻抗测量结果。测试电流的分流途径有以下几个: 
(1)架空地线分流。 
与接地网连接的架空出线避雷线(包括普通地线和OPGW光纤地线),他们从不同电压等级出线构架上引出,连接终端塔后作为线路避雷线外引,将架空出 线所接的线路杆塔地网全部与主接地网连接,由于线路杆塔地网的接入,原主地网的拓扑结构发生了质的变化,此时采用电压-电流法测量得到的接地阻抗不再是原主接地网的接地阻抗。 
(2)电缆外护套。变电站的进线和出线高压电缆都有金属外护套,在电缆头处引出接主地网,站外的另一侧电缆头处的金属外护套接到对侧的接地网,因此电缆外护套实质上是广义的地线。 
为减小环流引起的损耗,110kV及以上电缆外护套一般是一端接地,另一端经保护器(氧化锌高阻片)接地,这种情况下,电缆外护套不会对测试电流造成分流。而10kV~35kV的中压电缆一般从变电站高压室的高压柜经电缆沟引出,由于电缆外护套两端接地,将电缆对侧的10kV杆塔或配电变压器地网引入与主接地网连接,同样改变了原主地网的拓扑结构,对测试电流造成了分流,需要对电缆外护套的分流进行处理。 
基于以上分析,要考察变电站地网,必须针对独立接地网进行,这一点只有在交接验收阶段能够做到,因此国家标准GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》中关于接地装置的验收试验是针对独立接地网进行的,如果交接验收时避雷线已架设进入变电站,GB50150-2006第26.0.3要求,试验时必须排除与接地网连接的架空地线、电缆的影响。实测中实现途径只有以下两条: 
(a)隔离架空地线与地网的连接。一般地,出线构架上引出的避雷线在构架处通过一个瓷质或玻璃绝缘子与构架金属部分通过跳线连接,在有绝缘子的情形,解开跳线就可实现隔离架空地线与地网的连接。 
(b)测量分流。对于OPGW光纤地线,以及个别直接接构架的普通地线,由于其结构特点,无法拆除,没有条件隔离与地网的连接,只能进行分流测量,以便剔除架空地线的影响,得到更为准确的地网接地阻抗值。 
(c)对于出线电缆外护套,可以在高压室开关柜的电缆头处,解开电缆外护套与地网的连接,但运行变电站,考虑安全性,则难以解开,在这种状况下,也只能进行分流测量并进行处理。 
由于变电站大量采用OPGW光纤地线,除了部分老式普通架空地线的变电站,实际上是无法隔离架空地线与地网的连接的,实际上,对于多根架空地线的变电站,只隔离部分普通地线,哪怕留一根架空地线(如OPGW光纤地线)连着地网, 同样会引起地网拓扑结构质的变化,尽管分流水平有所下降,测量仍然不准确,此时只能采用分流测量。 
无论在地网注入工频测试电流还是异频测试电流,都存在避雷线分流较大的现象,此时地表电势分布被大大改变,在实测接地阻抗时须考虑避雷线的影响。 
以往,在分流测量手段不完善时,一般认为避雷线分流并不多,如图1,如无法断开避雷线与地网的连接,从总注入电流I中减去避雷线分流Ie可得地网散流Ig1,地网阻抗为Z=U/Ig1,其中U为电压回路压降。但在实际测量中发现避雷线分流比例可能很大,比以往想象值大得多,广东电网地网接地阻抗测量实践表明,可能有超过50%(甚至70%)的注入电流进入了避雷线和电缆外护套,实际地网散流不足50%。 
注入电流I先流入地网,然后分成两部分,如图1所示,Ig1直接进入大地,Ie首先进入避雷线,经杆塔接地电阻分流为Ig2、Ig3、……,再进入大地。每一个进入大地的电流都产生一个电势分布,图2为电势沿着线路方向分布图,较大的避雷线分流Ie大大影响地表电势分布。 
高压电缆外护套分流实质上是广义的地线分流,电缆终端外护套引出所接地网相当于架空线路对侧变电站接地网,中间没有入地点,在作理论处理时,可把电缆外护套看成中间一定数量杆塔接地电阻为无限大的架空地线,这样,电缆外护套分流对地表电势分布的影响则简单得多。 
架空地线和电缆外护套对测试电流的分流,将导致待测变电站地网接地阻抗测量结果较真实值偏小,测量时(尤其是交接验收)要求排除架空地线和电缆外护套的影响,否则应进行分流测量,以便剔除架空地线和电缆外护套的影响,得到更为准确的地网接地阻抗值。 
理论上,应到出线构架顶上向外测量避雷线和光纤地线对测试电流的分流,考虑到作业安全性(尤其对于运行变电站),基于电流连续性原理,从地网进入构架(各基)的电流等于通过构架流出到线路架空地线的电流,在地面出线构架上测量各基构架所有存在金属性连接的基脚流过的测试电流分量,再做适当处理的方法是可行的。 
发明内容
本发明的目的是提供一种大型接地网接地阻抗的测量方法,该测量方法科学合理,能够现场测量出大型接地网接地阻抗,能够真实反映接地网的真实接地阻抗,提高了接地阻抗测量的准确性,避免了重大系统性误差,实现对接地网状态的准确评价 
本发明的这一目的通过如下技术方案来实现的:大型接地网接地阻抗的测量方法,该方法包括如下步骤: 
(1)在大型接地网的任一位置处注入一个异频测试电流,由测量点的主机实时采样记录所述异频测试电流的幅值和相角,将所述异频测试电流的波形向大型接地网的场区进行无线发射,所述异频测试电流作为基准电流; 
(2)在大型接地网的场区内的出线构架地面各构架基脚处,采用具有测试电流幅值和相角无线接收功能的多功能选频电压电流表,接收所述异频测试电流的基准电流波形信号,所述的基准电流波形信号包括所述异频测试电流的幅值和相角; 
(3)与步骤(1)大型接地网注入异频测试电流的同时,用柔性罗哥夫斯基线圈测量与出线构架存在金属连接的可能产生分流的所有构架基脚以及电缆所流过的分流电流的向量,该分流电流的向量包括分流电流的模值和相角,并且将测量结果同步传输给所述的多功能选频电压电流表,所述的多功能选频电压电流表能够自动比较接收来的每个分流电流向量与异频测试电流基准向量之间的相位差; 
(4)记录各构架基脚以及电缆的分流电流模值,以及与异频测试电流之间的相角差; 
(5)将异频测试电流作为参考向量I∠0°,首先计算所有构架基脚以及电缆的分流电流向量的分流向量和, 
I∑∠θ∑=I1∠θ1+I2∠θ2+…+In∠θn 
I∑∠θ∑:各构架总的分流向量和;I1∠θ1:现场所测得的分流向量1; 
I2∠θ1:现场所测得的分流向量2;In∠θn:现场所测得的分流向量n。 
然后用异频测试电流的向量减去分流向量和,即得到大型接地网散流的实际电流值I地网, 
Figure BDA00002968229400041
Figure BDA00002968229400051
实际注入定的电流向量值;I∠0°:注入的测试电流,其相角位0; 
I∑∠θ∑:各构架总的分流向量和; 
(6)测量大型接地网与电压极引线之间的电位差U,通过该电位差U除以接地网散流的实际电流I地网,即得到大型接地网的接地阻抗测量值Z’ 
Z’=U/I地网; 
Z’:被测地网接地阻抗值;U:被测地网与电压极之间的电位差 
I地网:地网的实际散流值。 
本发明中,所述的大型接地网是指发电厂或变电站的接地网。 
本发明中,所述步骤(2)中的异频测试电流是指频率范围在40~70Hz之间的异频电流。 
本发明可以做如下改进:该方法在步骤(1)之前还包括步骤:采用现有技术中的大型接地网接地阻抗测量的电流—电压法布线,根据现场地形和土壤均匀性情况,选择现有技术中的补偿法或者远离法,在大型接地网施加与步骤(1)相同频率的异频测试电流,得到大型接地网的参考接地阻抗值Z′; 
该方法还包括步骤(7):对步骤(6)获得的接地阻抗值Z,按DL475-2006《接地装置特性参数测量导则》6.2.1.2的规定,采用如下公式进行修正,获得修正后的接地阻抗值Z 
Z = Z ′ 1 - D 2 [ 1 d PG + 1 d CG - 1 d PG 2 + d CG 2 - 2 d PG d CG cos θ ]
D:被测地网对角线长度;dPG:地网边缘到电压极的距离;dCG:地网边缘到电流极的距离;θ:电压极和电流极的夹角。 
在变电站地网与终端塔地网未连接时,架空地线的分流可以通过测量出线构架各基脚流过的测试电流来获得,考虑到构架基脚、铁塔塔脚和高压电缆外护套尺寸较大,采用既能满足尺寸要求,又保证足够精度的柔性罗哥夫斯基线圈(简称罗氏线圈),解决了地网接地阻抗实测中的分流测量问题,目前,用于分流测量的柔性罗哥夫斯基线圈已经商业化,但只能测量得到分流的幅值(或称“模值”)。 
由于实际出线线路杆塔接地网存在电感分量,因此架空地线分流呈现与测试电流不同相角的向量,简单进行分流模相加,修正后计算结果与接地阻抗真实值必然或多或少存在偏差。特别在(220kV及以上)大型变电站内的金属架构底部与接地网相连,顶部互相联接,形成一个立体闭合金属网格,注入地网的测试交流电流,有部分从架构基脚流出往外分流流出,有些则是通过架构环流会到被测地网,即各架构的基脚分流并不一定全是往远方接地装置分流,如图3所示。 
如图4,I为注入地网的测试电流向量,ΔI为地线分流的矢量和,I-ΔI则为实际通过地网散流的测试电流部分,也就是实际接地阻抗的电流计算取值。对于电缆外护套,分流的原理是相同的。 
也就是说,采用分别测量所有架空地线和电缆外护套分流的模值并简单地相加,再用测试电流的模值相减的处理方法,得到实际通过地网的散流,计算得到的接地阻抗较真实值偏大。 
准确的处理办法是分别测量所有架空地线和电缆外护套分流模值和相角,进行向量相加,得到总分流向量,依此剔除分流对接地阻抗测量结果的影响,计算接地阻抗。 
本发明提出分流准确的处理办法,即以测试电流为参考向量(或称“基准向量”),分别测量所有架空地线和电缆外护套分流模值以及与参考电流之间相角差,进行向量相加,得到总分流向量,依此计算接地阻抗,能更准确地剔除分流对接地阻抗测量结果的影响。 
对于运行变电站,考虑到作业安全性,通常采用柔性罗哥夫斯基线圈在地面出线构架上测量各基构架所有存在金属连接的基脚流过测试电流的方法,如图5所示,进行分流测量。 
实际情况是,运行变电站地中存在较大的环流,工频干扰电流流向复杂,即便是基建变电站,如果附近有线路经过或有运行变电站,地中工频环流亦不可避免,地中零序电流同样可以流经避雷线,倘若在工频下测量很难区分零序电流和测量电流,分流测量只能在异频测量下实现。 
为了得到分流与测试电流的相角差,需要将分流波形和测试电流波形同时输入双通道示波器,考虑到出线构架基脚较多,为了同时得到两个波形,需绕场区构架布放电流线,尤其对于500kV变电站和出线较多的220kV变电站,实测较为 麻烦。且现场工频干扰强烈,很多情况下无法从示波器上看到规则的正弦波形,难以读出相位信息。 
为解决这一问题,申请人发明了基于无线传输相角差比较方法,将测试电流波形无线传输到场区各地,多功能选频表能接收到该信号并与出线构架基脚的分流并将两者进行比较,得到相角差,省去了将电流线绕场区布放的麻烦;该装置可通过测量相角差,判断流过构架的电流方向,从而区分出构架分流和环流,过滤环流成份,进一步提高测量和修正准确度。 
实测时通常以测试电流为参考向量(相角为0°),基于向量的性质,将每个基脚和每根电缆外护套(也可是一簇电缆)的分流作为一个向量,将所有基脚和电缆外护套的分流进行向量相加,得到总的分流向量,再用测试电流参考向量与总分流向量进行向量相减,得到实际通过地网散流的部分向量,这种处理方法物理意义更为明确,结果更加准确。 
申请人在多个500kV和220kV变电站完成了分流测量的比对验证,在不解开避雷线的条件下,在地网注入类工频测试电流,并采用柔性罗哥夫斯基线圈对与出线构架相连通的金属构架进行往避雷线的分流测量,得到分流系数后,对带避雷线的测试结果进行修正,结果再与解开避雷线的测试结果进行比较,以验证采用分流测量来修正测量结果的有效性。 
与现有技术相比,本发明的测量方法用于解决运行发电厂、变电站由于线路接入,架空地线(包括OPGW光纤地线)和电力电缆外护套对测试电流的分流,对接地阻抗测量造成较大影响,导致地网接地阻抗测量值偏小,不能真实反映接地网的真实接地阻抗的问题。其技术方案是,基于与测试电流参考向量的相位差测量,得到发电厂、变电站出线架空地线(包括OPGW光纤地线)和电力电缆外护套对测试电流分流的模值和相位差,通过各分流的向量和计算,准确求得测试电流中通过接地网实际散流向量,从而实现接地网接地阻抗的准确测量。改变了以往运行发电厂、变电站在带着出线地线的状态下测量地网接地阻抗,要么不测量架空地线和电缆外护套分流,要么只测分流向量的大小(模值),而不测量与测试电流向量的相位差,仅将测试电流减去分流模值代数的简单处理方式,提高了接地阻抗测量的准确性,避免了重大系统性误差,实现对接地网状态的准确评价。 
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。 
图1是现有技术中避雷线分流对地网接地阻抗测量影响的示意图; 
图2是图1中电势沿着线路方向分布图; 
图3为变电站内杆塔分流示意图; 
图4为地线分流向量示意图; 
图5为在出线构架上测量各基脚流过测试电流示意图; 
图6为异频测试电流与各电流分流的矢量求和示意图。 
附图标记说明 
Rt-杆塔接地电阻,Ze-在一个档距内的避雷线阻抗,1-地网散流的电势分布,2、3、4、5-杆塔分流的电势分布,6-进入地网所有电流的电势分布 
具体实施方式
实施例一 
变电站大型接地网接地阻抗的测量方法,该方法包括如下步骤: 
(1)采用现有技术中的大型接地网接地阻抗测量的电流—电压法布线,根据现场地形和土壤均匀性情况,选择现有技术中的补偿法或者远离法,在大型接地网施加与步骤(2)相同频率的异频测试电流; 
(2)在大型接地网的任一位置处注入一个6A,53Hz测试电流,由测量点的无线选频通讯仪实时采样该53Hz测试电流的波形,从该波形能够获得测试电流的幅值和相角,将所述该53Hz测试电流的波形相位信息向大型接地网的场区进行无线发射,所述该53Hz测试电流的相位作为基准相位,无线选频通讯仪选用上海大帆电气设备有限公司生产的型号为DFWF的无线选频通讯仪; 
(3)在大型接地网的场区内的出线构架地面各构架基脚处,采用具有测试电流相角无线接收功能的多功能选频电压电流表接收所述53Hz测试电流的基准电流相位信息,多功能选频电压电流表选用上海大帆电气设备有限公司生产的型号为DF9006的多功能选频电压电流表; 
(4)与步骤(2)大型接地网注入异频测试电流的同时,用柔性罗哥夫斯基线圈测量与出线构架存在金属连接的可能产生分流的所有构架基脚以及电缆所流过的53Hz分流电流的向量,该分流电流的向量包括分流电流的模值和相角,并 且将测量结果同步传输给DF9006多功能选频电压电流表,DF9006多功能选频电压电流表能够自动比较接收来的每个分流电流向量与异频测试电流基准向量之间的相位差,柔性罗哥夫斯基线圈选用上海大帆电气设备有限公司生产的型号为DFRC的柔性罗哥夫斯基线圈; 
(5)记录各构架基脚以及电缆的分流电流模值,以及与异频测试电流之间的相角差; 
(6)将异频测试电流作为参考向量I∠0°,首先计算所有构架基脚以及电缆的分流电流向量的分流向量和, 
Figure BDA00002968229400091
Figure BDA00002968229400092
各构架总的分流向量和;I1∠θ1:现场所测得的分流向量1; 
I2∠θ2:现场所测得的分流向量2;In∠θn:现场所测得的分流向量n; 
然后用异频测试电流的向量减去分流向量和,即得到大型接地网散流的实际电流值I地网, 
Figure BDA00002968229400093
I地网∠θ:实际注入定的电流向量值;I∠0°:注入的测试电流,其相角位0; 
I∑∠θ∑:各构架总的分流向量和; 
同时还可以得到架空地线和电缆外护套对测试电流的分流系数 
η=(I地网/I)×100% 
(7)测量大型接地网与电压极引线之间的电位差U,通过该电位差U除以接地网散流的实际电流I地网,即得到大型接地网的接地阻抗测量值Z’ 
Z’=U/I地网; 
Z’:被测地网接地阻抗值;U:被测地网与电压极之间的电位差 
I地网:地网的实际散流值 
(8)对步骤(7)获得的接地阻抗值Z采用如下公式进行修正,获得修正后的接地阻抗值Z 
Z = Z ′ 1 - D 2 [ 1 d PG + 1 d CG - 1 d PG 2 + d CG 2 - 2 d PG d CG cos θ ]
D:被测地网对角线长度;dPG:地网边缘到电压极的距离;dCG:地网边缘到电流极的距离;θ:电压极和电流极的夹角。 
典型实测案例 
下面是一个220kV接地网的现场测量数据: 
表1:220kV接地网的现场测量数据 
实施例二 
某110kV变电站接地网扩网后整个地网等效对角线长度D≈360m。测试时已有一回110kV架空线路进入变电站,共有一根避雷线和一根OPGW光纤地线引入到站内的110kV出线构架并与主接地网相连,10kV电缆线路尚未架设进入变电站。 
选择反向法,施加异频电流测量主地网接地阻抗结果为0.191Ω。由于避雷线和OPGW光纤地线对测试电流向外产生分流,接地阻抗测量结果偏小。 
为分析与主接地网连接的上述两根架空地线对主地网接地阻抗测量结果的影响,本次试验测量注入45Hz频率的6A类工频小电流方式条件下,采用柔性罗哥夫斯基线圈分别测量与该回出线的110kV所有出线构架上的接地引下线对测试电流的分流(模),以便于剔除分流因素的影响,提高测试结果的准确度,使测试结果更接近真实值。测量结果显示:在向#1主变接地引下线注入45Hz的电流为 6A时,110kV出线构架接地引下线分流(模)之和为2.871A,未能解开与主接地网连接的出线避雷线对测试电流的总计分流系数为47.85%。 
表2110kV变电站出线架空地线对测试电流分流测量结果 
Figure BDA00002968229400121
对所测量的分流采用以下处理方法:以测试电流为基准(相角视为0°,即测试电流为6.0∠0°A,45Hz),根据实测的流过构架每根基脚的电流值(模)即与测试电流之间的相角差,构建通过每基构架基脚往外流过电流的向量,所有出线构架的电流向量合成后,得到总的架空地线分流向量,然后利用测试电流减去总分流向量,得到实际通过变电站接地网进入大地的测试电流散流值,分析过程和结果如表2所示。 
从上述分析结果得到,实际的架空地线分流系数为47.57%,根据地网接地阻抗计算公式,考虑架空地线对测试电流分流贡献后,得到更为准确的修正接地阻抗值如下,单位为欧姆。 
Figure BDA00002968229400122
作为本实施例的变换,所述步骤(2)中注入的异频测试电流可以选取频率范围在40~70Hz之间的异频电流。 
本实施例的测量方法也可以应用于诸如发电厂的大型接地网,测量方法相同。 
本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定,本发明的实施方式不限于此,根据本发明的上述内容,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,对本发明的上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更,均落在本发明的保护范围之内。 

Claims (4)

1.大型接地网接地阻抗的测量方法,该方法包括如下步骤:
(1)在大型接地网的任一位置处注入一个异频测试电流,由测量点的主机实时采样记录所述异频测试电流的幅值和相角,将所述异频测试电流的波形相位信息向大型接地网的场区进行无线发射,所述异频测试电流作为基准电流;
(2)在大型接地网的场区内的出线构架地面各构架基脚处,采用具有测试电流幅值和相角无线接收功能的多功能选频电压电流表,接收所述异频测试电流的基准电流波形信号,所述的基准电流波形信号包括所述异频测试电流的幅值和相角;
(3)与步骤(1)大型接地网注入异频测试电流的同时,用柔性罗哥夫斯基线圈测量与出线构架存在金属连接的可能产生分流的所有构架基脚以及电缆所流过的分流电流的向量,该分流电流的向量包括分流电流的模值和相角,并且将测量结果同步传输给所述的多功能选频电压电流表,所述的多功能选频电压电流表能够自动比较接收来的每个分流电流向量与异频测试电流基准向量之间的相位差;
(4)记录各构架基脚以及电缆的分流电流模值,以及与异频测试电流之间的相角差;
(5)将异频测试电流作为参考向量I∠0°,首先采用复数运算法计算所有构架基脚以及电缆的分流电流向量的分流向量和,
I∑∠θ∑=I1∠θ1+I2∠θ2+…+In∠θn
I∑∠θ∑:各构架总的分流向量和;I1∠θ1:现场所测得的分流向量1;
I2∠θ2:现场所测得的分流向量2;In∠θn:现场所测得的分流向量n;
然后用异频测试电流的向量减去分流向量和,即得到大型接地网散流的实际电流值I地网
I地网∠θ=I∠0°-IΣ∠θ
I地网∠θ:实际注入定的电流向量值;I∠0°:注入的测试电流,其相角位0;
I∑∠θ∑:各构架总的分流向量和;
(6)测量大型接地网与电压极引线之间的电位差U,通过该电位差U除以接地网散流的实际电流I地网,即得到大型接地网的接地阻抗测量值Z’
Z’=U/I地网
Z’:被测地网接地阻抗值;U:被测地网与电压极之间的电位差
I地网:地网的实际散流值。
2.根据权利要求1所述的大型接地网接地阻抗的测量方法,其特征在于:所述的大型接地网是指发电厂或变电站的接地网。
3.根据权利要求1所述的大型接地网接地阻抗的测量方法,其特征在于:所述步骤(2)中的异频测试电流是指频率范围在40~70Hz之间的且工频不是50Hz的电流。
4.根据权利要求1所述的大型接地网接地阻抗的测量方法,其特征在于:该方法在步骤(1)之前还包括步骤:采用现有技术中的大型接地网接地阻抗测量的电流—电压法布线,根据现场地形和土壤均匀性情况,选择现有技术中的补偿法或者远离法,在大型接地网施加与步骤(1)相同频率的异频测试电流,得到大型接地网的参考接地阻抗值Z1
该方法还包括步骤(7):对步骤(6)获得的接地阻抗值Z,按DL475-2006《接地装置特性参数测量导则》6.2.1.2的规定,采用如下公式进行修正,获得修正后的接地阻抗值Z
Z = Z ′ 1 - D 2 [ 1 d PG + 1 d CG - 1 d PG 2 + d CG 2 - 2 d PG d CG cos θ ]
D:被测地网对角线长度;dPG:地网边缘到电压极的距离;dCG:地网边缘到电流极的距离;θ:电压极和电流极的夹角。
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