CN203849335U - 一种接地网腐蚀诊断的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种接地网腐蚀诊断的装置，包括布置在接地网中的电位极、回流极和电流注入极，其中回流极和电流注入极通过激励源相连，电位极通过数字示波器与电位控针相连，电位控针用于测量电位值；所述激励源包括信号发生部分，信号发生部分的输出分两路，一路与频率显示电路相连，另一路与功率放大部分相连，功率放大部分的输入与阻抗变换器相连，阻抗变换器的输出分两路，一路与接地网负载相连，另一路与输出电流显示电路相连，信号发生部分与功率放大部分由供电电源供电。不需要大面积对接地网开挖，避免了大量的人力、物力、财力的浪费，同时还不受现场运行条件的限制，保证电力系统正常运行，具有广泛的应用前景和市场价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及电网领域，具体涉及一种接地网腐蚀诊断的装置。
背景技术
变电站接地装置是电力系统安全运行的重要组成部分。它不仅为变电站内各种电气设备提供一个公共的电位参考地，而且在系统发生故障时还能迅速排泄故障电流并降低变电站的地电位升。接地网接地性能的优劣直接关系到变电站内工作人员的人身安全和各种电气设备的安全及正常运行。我国接地网一般采用扁钢、圆钢等钢质材料。在南方和东部沿海多雨天气的地方，随着年限的增加，接地网易发生腐蚀甚至断裂给电力系统的正常运行带来了严重的危害。
在实际工程中，对于接地网故障点的测量手段比较原始，常根据地区的土壤腐蚀率，经验地估计接地网导体腐蚀程度，然后抽样挖开检查。这种方法带有盲目性、工作量大、速度慢，并且还受到现场运行条件的限制，不能准确地判断腐蚀程度和断点。同时，变电站承担着国民生产和人民生活的重任，每次停电检修都不可避免地带来许多经济损失，给实际操作带来困难。电力系统迫切需要找到一种简便、准确、不受现场运行条件限制，实现在不停电和不挖开的情况下，对接地网进行诊断的方法。
实用新型内容
为解决现有技术存在的不足，本实用新型公开了一种接地网腐蚀诊断的装置，避免了大量的人力、物力、财力的浪费，同时还不受现场运行条件的限制。
为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：
一种接地网腐蚀诊断的方法，包括以下步骤：
步骤一：向接地网注入频率及大小异于50Hz的任意频率的正弦交流电流；
步骤二：利用测量装置测量观测点的电位升和参考母线电源电压；
步骤三：计算实际观测点的参考电源母线电压百分比；
步骤四：利用仿真软件对完好接地网进行仿真，利用仿真软件计算观测点参考电源母线电压百分比；
步骤五：将实际观测点参考电源电压百分比与仿真软件计算的参考电源电压百分比作差值；
步骤六：判断观察点的参考电源母线电压百分比差值是否符合预设条件。
所述步骤二中，所述测量装置为电位控针。
所述步骤二中，所述观测点遍布整个接地网。
所述步骤三中，参考电源母线电压百分比为观测点的电位升除以电流注入点的电位升乘以100%。
所述观测点测量时选在一条直线上的电位升和参考母线电源电压。
所述步骤六中，判断时：当参考电源电压百分比差值≤1时，未发生腐蚀，当参考电源电压百分比差值≤5时，轻微腐蚀，当参考电源电压百分比差值﹥5时，严重腐蚀。
所述仿真软件为CDEGS仿真计算软件。
一种接地网腐蚀诊断装置，包括布置在接地网中的电位极、回流极和电流注入极，其中回流极和电流注入极通过激励源相连，电位极通过数字示波器与电位控针相连，电位控针用于测量电位值；
所述激励源包括信号发生部分，信号发生部分的输出分两路，一路与频率显示电路相连，另一路与功率放大部分相连，功率放大部分的输入与阻抗变换器相连，阻抗变换器的输出分两路，一路与接地网负载相连，另一路与输出电流显示电路相连，信号发生部分与功率放大部分由供电电源供电。
所述信号发生部分包括控制调节电路，控制调节电路与信号发生电路相连，信号发生电路与放大输出级相连；
所述功率放大部分包括输入级，输入级与推动级相连，推动级与输出级相连，输出级与保护级的输入端相连，保护级的输出端与输入级及推动级相连。
仿真软件CDEGS是由加拿大SES公司开发解决电力系统接地、电磁场和电磁干扰等工程问题的工具软件，能够计算并分析各种接地系统参数，例如地表电位、接触电压、跨步电压、接地阻抗，故障电流分布。在电力系统中的用途十分广泛。可以利用接地仿真软件里面的MALZ模块对接地网进行仿真。
本实用新型的有益效果：
接地网的故障已是电力系统安全运行的重要隐患，为此应建立一套对接地网进行诊断的方法。接地网接地性能的优劣直接关系到变电站内工作人员的人身安全和各种电气设备的安全及正常运行，因此对接地网检测无论是对制造商还是用户都有积极的意义。本项目实用新 型了一种新的接地网实用新型方法，不需要大面积对接地网开挖，避免了大量的人力、物力、财力的浪费，同时还不受现场运行条件的限制，保证电力系统正常运行，具有广泛的应用前景和市场价值。
附图说明
图1电流注入方法示意图；
图2本实用新型的装置布置图；
图3激励源的内部接线图；
图中，1、电位极，2、接地网，3、电流注入极，4、回流极，5、激励源，6、电位控针，7、数字示波器。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型进行详细说明：
本实用新型不用考虑电流注入点、抽出点的位置，可以根据现场需要任意选择注入点、抽出点的位置。
一种接地网腐蚀诊断的方法，包括以下步骤：
步骤一：向接地网2注入频率及大小异于50Hz的任意频率的正弦交流电流；注入电流后，每个接地导体上有电流流过，会有电位产生。
步骤二：利用电位控针6测量观测点电位升和参考母线电源电压，观测点遍布整个接地网2，尽量选在一条直线上的电位升和参考母线电源电压；方便测量、测量数据便于形成一条直线、方便与仿真数据比对。
步骤三：计算观测点的参考电源母线电压百分比；减小误差，防止因为只测电位受现场影响较大。
步骤四：利用仿真软件对完好接地网进行仿真，计算观测点参考电源母线电压百分比；为了与实际测量值形成对比。
步骤五：将实际测量点参考电源电压百分比与仿真软件计算的参考电源电压百分比作差值；
步骤六：判断观察点的参考电源母线电压百分比差值是否符合预设条件，当参考电源电压百分比差值≤1时，未发生腐蚀，当参考电源电压百分比差值≤5时，，轻微腐蚀，当参考电源电压百分比差值﹥5时，严重腐蚀。
如图2所示，所述步骤一中，注入电流的位置、大小不受现场条件限制，勿需挖开电网。
所述步骤二中，观测点可任意的选择，可沿着某一方向依次测量。
观察点的参考电源母线电压百分比就是观测点的电位升除以电流注入点的电位升。
如图1-3所示，一种接地网腐蚀诊断装置，包括布置在接地网2中的电位极1、回流极4和电流注入极3，其中回流极4和电流注入极3通过激励源5相连，电位极1通过数字示波器7与电位控针6相连，电位控针6用于测量电位值；
所述激励源5包括信号发生部分，信号发生部分的输出分两路，一路与频率显示电路相连，另一路与功率放大部分相连，功率放大部分的输入与阻抗变换器相连，阻抗变换器的输出分两路，一路与接地网负载相连，另一路与输出电流显示电路相连，信号发生部分与功率放大部分由供电电源供电。
所述信号发生部分包括控制调节电路，控制调节电路与信号发生电路相连，信号发生电路与放大输出级相连；
所述功率放大部分包括输入级，输入级与推动级相连，推动级与输出级相连，输出级与保护级的输入端相连，保护级的输出端与输入级及推动级相连。
仿真软件CDEGS是由加拿大SES公司开发解决电力系统接地、电磁场和电磁干扰等工程问题的工具软件，能够计算并分析各种接地系统参数，例如地表电位、接触电压、跨步电压、接地阻抗，故障电流分布。在电力系统中的用途十分广泛。可以利用接地仿真软件里面的MALZ模块对接地网进行仿真。
表1腐蚀程度判断模块。
Claims (3)
1.一种接地网腐蚀诊断的装置，其特征是，包括布置在接地网中的电位极、回流极和电流注入极，其中回流极和电流注入极通过激励源相连，电位极通过数字示波器与电位控针相连，电位控针用于测量电位值；
所述激励源包括信号发生部分，信号发生部分的输出分两路，一路与频率显示电路相连，另一路与功率放大部分相连，功率放大部分的输入与阻抗变换器相连，阻抗变换器的输出分两路，一路与接地网负载相连，另一路与输出电流显示电路相连，信号发生部分与功率放大部分由供电电源供电。
2.如权利要求1所述的一种接地网腐蚀诊断的装置，其特征是，所述信号发生部分包括控制调节电路，控制调节电路与信号发生电路相连，信号发生电路与放大输出级相连。
3.如权利要求1所述的一种接地网腐蚀诊断的装置，其特征是，所述功率放大部分包括输入级，输入级与推动级相连，推动级与输出级相连，输出级与保护级的输入端相连，保护级的输出端与输入级及推动级相连。
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| CN104483578A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-01 | 国家电网公司 | 一种评估直流偏磁对电力系统接地网影响的方法 |
| CN109444555A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-03-08 | 国网河北省电力有限公司沧州供电分公司 | 一种接地网阻抗变频检测方法与装置 |
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| CN109444555A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-03-08 | 国网河北省电力有限公司沧州供电分公司 | 一种接地网阻抗变频检测方法与装置 |
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