一种基于艹型检测单元的接地网支路电阻检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于艹型检测单元的接地网支路电阻检测方法，根据待测接地网支路与其周围支路连接情况，构建艹型检测单元；选取不少于七对上引接地体，依次从一点注入电流并从另一点抽出电流，测量此时艹型检测单元中上引接地体的电压和待测接地网支路电流；根据测量的电压和电流数据，构建四个方程，分步求解每个方程，最后得到待测接地网支路电阻值。整个检测过程简单，计算量少。

【技术实现步骤摘要】
一种基于艹型检测单元的接地网支路电阻检测方法
本专利技术涉及电力系统接地与保护
，特别涉及了一种基于艹型检测单元的接地网支路电阻检测方法。
技术介绍
接地网作为变电站的接地系统，在变电站起到防雷泄流等作用，是变电站安全运行的重要保障。然而由于接地网长期埋设在土壤中，由扁钢制成接地网会发生不同程度的腐蚀，从而影响接地网接地性能，威胁变电站安全运行。因此变电站需定期检查接地网腐蚀情况，对接地网进行腐蚀诊断。目前国内外接地网的腐蚀诊断研究主要分为基于电路理论和基于磁场理论两类方法；基于电路理论方法是将接地网等效为纯电阻网络，通过向接地网中注入电流并测量接地网中节点电压来计算接地网的支路等效电阻，从而通过支路等效电阻反映支路的腐蚀情况；而基于磁场理论方法则是向接地网注入电流，测量接地网上方磁场分布，通过分析磁场的分布规律，判断接地网的支路腐蚀情况；对于基于电路的诊断方法来说，由于在实际变电站中只能测取接地网部分节点电压，因此难以准确求解出接地网支路阻值；而基于磁场的诊断方法则需要测量出每条支路上方磁场，工作量巨大，诊断过程复杂。因此需要找寻其他新的方法来对接地网进行检测。接地网支路电阻是反映接地网支路腐蚀程度的最根本的参数，现有的方法无法直接的计算接地网支路电阻，而是通过其他间接的方法来反映支路电阻的相对大小值，进而反映接地网支路的腐蚀程度。
技术实现思路
针对以上现有技术中的不足，本专利技术的目的在于提供一种检测过程简单、计算量小的基于艹型检测单元的接地网支路电阻检测方法。本专利技术的技术方案如下：一种基于艹型检测单元的接地网支路电阻检测方法，其特征在于包括以下步骤：101、在接地网中选定待测接地网支路，待测接地网支路与其相邻的接地网支路、、、、和相连接，构建艹型检测单元，在接地网支路、、、、和中分别引出上引接地体、、、、和，另从任两条接地网支路中引出上引接地体和；从接地网的上引接地体中选出对上引接地体，且上引接地体和不包含上引接地体，其中，，。102、根据步骤101中对上引接地体，依次从中选取一对上引接地体，从上引接地体注入电流，同时从上引接地体抽出电流，测量此时上引接地体的电压和接地网支路中流过电流。103、根据步骤102中，时的上引接地体的电压和接地网支路中流过电流，构建方程其中支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，接地网支路的电阻为，，，，，，，，，，求解得到参数、、、、、、。104、根据步骤102中，时的上引接地体的电压和接地网支路中流过电流，构建方程其中支路的导纳为，，，，，，，求解得到参数、、、。105、根据步骤102中，时的上引接地体的电压和接地网支路中流过电流，构建方程其中支路的导纳为，，，，，，，求解得到参数、、、。106、根据步骤103、步骤104、步骤105得到参数、、、、、、，构建方程其中，，，求解得到参数R、、，其中参数R即为待测接地网支路的电阻值。进一步的，步骤101中接地网支路、、的位置可以互换，接地网支路、、的位置可以互换。进一步的，步骤102中上引接地体注入的电流的频率为0～2000Hz、幅值为1A～30A。进一步的，步骤102中接地网支路中流过电流的正方向是从端口流向端口。本专利技术的优点及有益效果如下：本专利技术根据待测接地网支路与其周围支路、、、、、连接情况，构建艹型检测单元；选取不少于七对上引接地体，依次从一点注入电流并从另一点抽出电流，测量此时艹型检测单元中上引接地体的电压和接地网支路中流过电流；根据测量的电压和电流数据，构建四个方程、、、，分步求解每个方程，最后得到待测接地网支路的电阻值R。整个检测过程简单，计算量少。本专利技术求解的接地网支路电阻R直接反映了接地网支路腐蚀程度，为接地网故障诊断和支路状态评估提供了良好的依据。附图说明图1为接地网实例模型；图2为本专利技术优选实施例测量点标注示意图；图3为检测接地网支路电阻的流程图；图4为本专利技术的所选仿真实例模型。具体实施方式下面结合附图给出一个非限定性的实施例对本专利技术作进一步的阐述。一种基于艹型检测单元的接地网支路电阻检测方法，包括以下步骤：步骤一，待测接地网支路与接地网支路、、、、、相连接，上引接地体从支路中点引出，上引接地体从支路中点引出，上引接地体和分别从支路中点和点引出，上引接地体从支路中点引出，上引接地体和分别从支路中点和点引出，上引接地体从支路中点引出；从接地网的上引接地体中选出对上引接地体，且上引接地体和不包含上引接地体，其中，，。步骤二，根据步骤一中对上引接地体，依次从中选取一对上引接地体，从上引接地体注入电流，同时从上引接地体抽出电流，测量此时上引接地体的电压和接地网支路中流过电流。步骤三，根据步骤二中，时的上引接地体的电压和接地网支路中流过电流，构建方程其中支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，接地网支路的电阻为，，，，，，，，，，求解得到参数、、、、、、。步骤四，根据步骤二中，时的上引接地体的电压和接地网支路中流过电流，构建方程其中支路的导纳为，，，，，，，求解得到参数、、、。步骤五，根据步骤二中，时的上引接地体的电压和接地网支路中流过电流，构建方程其中支路的导纳为，，，，，，，求解得到参数、、、。步骤六，根据步骤三、步骤四、步骤五得到参数、、、、、、，构建方程其中，，，求解得到参数R、、，其中参数R即为待测接地网支路的电阻值。上述步骤一中接地网支路、、的位置可以互换，接地网支路、、的位置可以互换。上述步骤二中上引接地体注入的电流的频率为0～2000Hz、幅值为1A～30A。上述步骤二中接地网支路中流过电流的正方向是从端口流向端口。参见图1，变电站接地网模型是网状结构，接地网支路为待测支路。参见图2，艹型检测单元是从图1中提取出来的，并标注了测量点位置。参见图3，检测接地网支路电阻的流程图。参见图4，为本专利技术的所选仿真实例模型，检测接地网支路b18的电阻值，选择由支路b40、b17、b48、b41、b19、b49、b18组成的艹型检测单元。表1接地网各支路电阻仿真设置支路名称b40b17b48b41b19b49b18其他支路电阻值/欧姆0.0050.0100.0150.0400.0200.0100.0250.010表2所选对接地网上引接地体编号1234567电流注入节点编号11111125262718电流抽出节点编号30231430231430表3测量节点编号测量节点节点位置节点12节点19节点28节点13节点22节点29支路b48的中点支路b19的中点按照表1设置接地网仿真实例模型中接地网支路电阻参数，按照表2选取7对接地网上引接地体，按照表3对测量节点进行编号，从上引接地体注入的电流为1A。依次从一点注入电流并从另一点抽出电流，测量此时艹型检测单元中上引接地体的电压和接地网支路中流过电流。表4求解结果参数参数参数参数0.5454550.4615380.545455R0.0250.2727270.2307690.2727270.0050.1818180.3076920.1818180.0400.1428570.1428570.1111110.2857140.2857140.4444440.5714290.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于艹型检测单元的接地网支路电阻检测方法，其特征在于包括如下步骤：101、在接地网中选定待测接地网支路，待测接地网支路与其相邻的接地网支路、、、、和相连接，构建艹型检测单元，在接地网支路、、、、和中分别引出上引接地体、、、、和，另从任两条接地网支路中引出上引接地体和；从接地网的上引接地体中选出对上引接地体，且上引接地体和不包含上引接地体，其中，，；102、根据步骤101中对上引接地体，依次从中选取一对上引接地体，从上引接地体注入电流，同时从上引接地体抽出电流，测量此时上引接地体的电压和接地网支路中流过电流；103、根据步骤102中，，时的上引接地体的电压和接地网支路中流过电流，构建方程其中支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，接地网支路的电阻为，，，，，，，，，，求解得到参数、、、、、、；104、根据步骤102中，时的上引接地体的电压和接地网支路中流过电流，构建方程其中支路的导纳为，，，，，，，求解得到参数、、、；105、根据步骤102中，时的上引接地体的电压和接地网支路中流过电流，构建方程其中支路的导纳为，，，，，，，求解得到参数、、、；106、根据步骤103、步骤104、步骤105得到参数、、、、、、，构建方程其中，，，求解得到参数R、、，其中参数R即为待测接地网支路的电阻值。...

【技术特征摘要】
1.一种基于艹型检测单元的接地网支路电阻检测方法，其特征在于包括如下步骤：101、在接地网中选定待测接地网支路，待测接地网支路与其相邻的接地网支路、、、、和相连接，构建艹型检测单元，在接地网支路、、、、和中分别引出上引接地体、、、、和，另从任两条接地网支路中引出上引接地体和；从接地网的上引接地体中选出对上引接地体，且上引接地体和不包含上引接地体，其中，，；102、根据步骤101中对上引接地体，依次从中选取一对上引接地体，从上引接地体注入电流，同时从上引接地体抽出电流，测量此时上引接地体的电压和接地网支路中流过电流；103、根据步骤102中，，时的上引接地体的电压和接地网支路中流过电流，构建方程其中支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，支路的导纳为，接地网支路的电阻为，，，，，，，，，，求解得到参数、、、、、、；104、根据步骤102中，时的上引接地体的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，王晓宇，刘凯，胡佳佳，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;85