CN112114199A - 输电杆塔接地电阻测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种输电杆塔接地电阻测量方法，包括下述步骤：获取输电线路的基本信息；布置辅助接地极；确定杆塔接地体的埋设方位；用四级法测量土壤电阻率；利用平均法对所述一组待测量电阻值进行计算，得出杆塔接地电阻的测量值。本发明无需断开拆装接地引下线，大大节省了工作量，提高了工作效率，节约了成本，实用性强；同时避免了杆塔与架空地线接触不良、邻近的避雷线经杆塔直接接地的数量较少时带来的测试误差。
Description
技术领域
本发明涉及输电线路技术领域，特别涉及一种输电杆塔接地电阻测量方法。
背景技术
随着输电线路规模的不断扩大和电压等级的不断提高，对电力系统运行可靠性提出了更高的要求，其中线路杆塔接地安全性能作为影响电力系统运行可靠性的一个重要因素已引起了广泛关注；杆塔接地电阻值与输电线路的雷击跳闸率密切相关，对电力系统运行的可靠性起着巨大的作用，为了确保接地体泄流作用的可靠性，定时定期的测量杆塔接地电阻值并使其符合电力行业标准，是保证输电线路运行可靠性的重要措施之一。
现有的杆塔接地电阻测量大都需要断开接地引线，由于接地引线大多加固且测量杆塔基数大，这都大大增加了测量的工作难度并降低了测量效率；目前，也有采用不断开接地引线的杆塔电阻测量方法，相对于断开接地引线，虽然提高了测量效率，但注入电流频率单一，没有考虑土壤电阻率的影响，导致测量精度不高，测量误差大。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供一种输电杆塔接地电阻测量方法，解决了现有技术中杆塔电阻测量效率低、误差大的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种输电杆塔接地电阻测量方法，包括下述步骤：
步骤1，获取输电线路的基本信息；
步骤2，布置辅助接地极；辅助接地极插入地面与杆塔的塔脚距离为被测杆塔接地装置的最大射线长度的3倍；
步骤3，向杆塔接地体中注入电流，电流经接地体和土壤散流之后经电极回收并在土壤表面形成磁场；利用磁场探测仪探测土壤表面磁场的分布情况，以电流注入点为圆心，距离注入点O1距离为半径测量圆周上磁感应强度分布，磁感应强度最强处即为杆塔接地体埋设方位，记为点L1，同理在距离注入点O2距离的圆周上测量磁感应强度的分布，得出杆塔接地体埋设方位，记为点L2，点L1与点L2的连线方向即为杆塔接地体的埋设方位；
步骤4，用四级法测量土壤电阻率，
其中，式中ρ为土壤电阻率，R为所测的电阻，a为所测等距电极之间的距离，b为测试电极打入地下的深度；
步骤5，根据上述所得土壤电阻率选择注入电流频率范围，向杆塔接地体注入该频率范围内的一组电流，分别计算出一组待测量电阻值，并利用平均法对所述一组待测量电阻值进行计算，得出杆塔接地电阻的测量值。
所述的步骤1中，所述输电线路基本信息为杆塔数量、挡距信息和地线型号。
所述的步骤2中，辅助接地极插入地面与杆塔的塔脚距离为杆塔的塔脚对角距的3倍。
所述的步骤5中，所述的注入电流频率为每隔15秒输出2-12kHz步进为1kHz的电流信号。
所述的步骤5中，向已知附近土壤电阻率的杆塔接地体中注入选定频段的10组不同频率的电流，测量接地电阻值，取得10组测量接地电阻值的平均值，得杆塔接地电阻的准确测量值。
本发明的技术效果和优点：
本发明无需断开拆装接地引下线，大大节省了工作量，提高了工作效率，节约了成本，实用性强；同时避免了杆塔与架空地线接触不良、邻近的避雷线经杆塔直接接地的数量较少时带来的测试误差。
通过分析水平接地体注入电流后土壤表面的磁感应强度分布来确定接地极的布设方位，布极数量较少。
本发明每隔15秒输出2-12kHz步进为1kHz的电流信号，在考虑接地体电感效应的基础上准确反映被测杆塔的接地电阻值，有效提高测量准确度。
本发明的辅助接地极插入地面与杆塔的塔脚距离为杆塔的塔脚对角距的 3倍；避免受到周围环境的限制，有效提高测量精度和适用性。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
输电杆塔(杆塔1～杆塔n)间隔分布，输电杆塔的架空地线(避雷线)与输电杆塔的输电线路平行架设，相互之间存在互感，架空地线上会产生感应电动势，两个杆塔之间架空地线与杆塔接地形成回路，从而形成回路电流。
步骤1，获取输电线路的基本信息；所述输电线路基本信息为杆塔数量、挡距信息和地线型号。
步骤2，布置辅助接地极；辅助接地极插入地面与杆塔的塔脚距离为被测杆塔接地装置的最大射线长度的3倍；若被测杆塔接地装置无射线，辅助接地极插入地面与杆塔的塔脚距离为杆塔的塔脚对角距的3倍。
步骤3，向杆塔接地体中注入电流，电流经接地体和土壤散流之后经电极回收并在土壤表面形成磁场；利用磁场探测仪探测土壤表面磁场的分布情况，以电流注入点为圆心，距离注入点O1距离为半径测量圆周上磁感应强度分布，磁感应强度最强处即为杆塔接地体埋设方位，记为点L1，同理在距离注入点O2距离的圆周上测量磁感应强度的分布，得出杆塔接地体埋设方位，记为点L2，点L1与点L2的连线方向即为杆塔接地体的埋设方位。
步骤4，用四级法测量土壤电阻率，
其中，式中ρ为土壤电阻率，R为所测的电阻，a为所测等距电极之间的距离，b为测试电极打入地下的深度。
步骤5，根据上述所得土壤电阻率选择注入电流频率范围，向杆塔接地体注入该频率范围内的一组电流，分别计算出一组待测量电阻值，并利用平均法对所述一组待测量电阻值进行计算，得出杆塔接地电阻的测量值；所述的注入电流频率为每隔15秒输出2-12kHz步进为1kHz的电流信号；向已知附近土壤电阻率的杆塔接地体中注入选定频段的10组不同频率的电流，测量接地电阻值，取得10组测量接地电阻值的平均值，得杆塔接地电阻的准确测量值。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种输电杆塔接地电阻测量方法，其特征在于包括下述步骤：
步骤1，获取输电线路的基本信息；
步骤2，布置辅助接地极；辅助接地极插入地面与杆塔的塔脚距离为被测杆塔接地装置的最大射线长度的3倍；
步骤3，向杆塔接地体中注入电流，电流经接地体和土壤散流之后经电极回收并在土壤表面形成磁场；利用磁场探测仪探测土壤表面磁场的分布情况，以电流注入点为圆心，距离注入点O1距离为半径测量圆周上磁感应强度分布，磁感应强度最强处即为杆塔接地体埋设方位，记为点L1，同理在距离注入点O2距离的圆周上测量磁感应强度的分布，得出杆塔接地体埋设方位，记为点L2，点L1与点L2的连线方向即为杆塔接地体的埋设方位；
步骤4，用四级法测量土壤电阻率，
其中，式中ρ为土壤电阻率，R为所测的电阻，a为所测等距电极之间的距离，b为测试电极打入地下的深度；
步骤5，根据上述所得土壤电阻率选择注入电流频率范围，向杆塔接地体注入该频率范围内的一组电流，分别计算出一组待测量电阻值，并利用平均法对所述一组待测量电阻值进行计算，得出杆塔接地电阻的测量值。
2.根据权利要求1所述的一种输电杆塔接地电阻测量方法，其特征在于所述的步骤1中，所述输电线路基本信息为杆塔数量、挡距信息和地线型号。
3.根据权利要求1所述的一种输电杆塔接地电阻测量方法，其特征在于所述的步骤2中，辅助接地极插入地面与杆塔的塔脚距离为杆塔的塔脚对角距的3倍。
4.根据权利要求1所述的一种输电杆塔接地电阻测量方法，其特征在于所述的步骤5中，所述的注入电流频率为每隔15秒输出2-12kHz步进为1kHz的电流信号。
5.根据权利要求1所述的一种输电杆塔接地电阻测量方法，其特征在于所述的步骤5中，向已知附近土壤电阻率的杆塔接地体中注入选定频段的10组不同频率的电流，测量接地电阻值，取得10组测量接地电阻值的平均值，得杆塔接地电阻的准确测量值。
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- 2020-08-17 CN CN202010823995.7A patent/CN112114199A/zh active Pending
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