一种杆塔接地电阻在线监测方法、记录媒体及系统技术方案

本发明专利技术属于输配电故障检测技术领域，特别涉及一种杆塔接地电阻在线监测方法，包括以下步骤：接收到终端发送的操作指令后，接通测控装置电源；通过矢量电流测量单元测量所有塔腿的入地电流；通过带浪涌防护的地电位升测量单元测量接地线远地端的地电位升；将所述地电位升对入地电流的矢量和求商，得出接地电阻的电阻值，并将感应入地电流、地电位升以及接地电阻数据上传给终端，断开测控装置电源。解决了杆塔接地电阻测量需要现场放线、测量结果因现场干扰而不准确的问题。本发明专利技术还提供了一种存储有方法程序的非暂态可读记录媒体及包含该媒体的系统，通过处理电路可以调用该程序，以执行上述方法。执行上述方法。

【技术实现步骤摘要】
一种杆塔接地电阻在线监测方法、记录媒体及系统


[0001]本专利技术属于输配电故障检测
，公开了一种杆塔接地电阻在线监测方法、存储有能执行该方法程序的记录媒体及系统。

技术介绍

[0002]输电线路杆塔接地是保障输电系统稳定运行的最后一道屏障。近年来，通过对输电线路雷击跳闸事故的统计数据分析，输电线路杆塔接地装置的接地电阻超标是引起雷击跳闸的主要原因。
[0003]目前杆塔接地装置接地电阻检测手段是依据相关规程进行接地电阻定期检测(5～6年)，重点雷击区域可相应缩短检测周期，这种方法具有一定盲目性，并且工作量大、速度慢，同时在测量过程中由于电流线和电位线互感的存在会影响接地电阻测量结果的准确性，针对杆塔接地电阻的测量缺少一种高精度、高时效和高准确性的接地电阻现场实时监测技术。

技术实现思路

[0004]针对以上问题，本专利技术提供一种杆塔接地电阻在线监测方法，具体方案包括如下步骤：
[0005]S1.通过矢量电流测量单元测量所有塔腿的入地电流；
[0006]S2.通过带浪涌防护的地电位升测量单元测量电流入地端相对于零电位点的电位升；
[0007]S3.将所述地电位升对入地电流的矢量和求商，得出接地电阻的电阻值。
[0008]优选的，S1步骤开始前须收到终端发送的操作指令后再接通测控装置电源；S3步骤完成后要将所测电阻值上传给终端，再断开测控装置电源。
[0009]本专利技术的另一方案提供一种杆塔接地电阻在线监测系统，包括：彼此间电性连接的矢量电流测量单元、带浪涌防护的地电位升测量单元、主控及通信单元，其中，所述矢量电流测量单元套设于杆塔腿接地线上且埋于地下，用于测量所有塔腿的入地电流；所述带浪涌防护的地电位升测量单元用于测量电流入地端相对于零电位点的电位升；
[0010]优选的，还包括电源储存管理单元，所述主控及通信单元用于对前述电压、电流数据进行存储或处理，所述电源储存管理单元用于为系统提供输入电源并对下游装置的电源配置进行管理。
[0011]进一步的，主控及通信单元用于对前述电压、电流数据进行存储或处理，具体包括：对测量的电压电流数据进行存储和处理，计算接地杆塔的接地电阻，并将测量数值和计算数值通过无线网络传送至终端；以及在接受终端指令后对所述电源储存管理单元的电源开关进行操作，控制所述矢量电流测量单元和带浪涌防护的地电位升测量单元测量回路的工作状态。
[0012]本专利技术采用感应注流方式作为激励源，只需要敷设一条电位线，减少了埋敷电流
线的工作量，避免了电流线和电位线之间的互感影响；通过激励源和地电位升数据的测量来计算杆塔的接地电阻，并且通过内部通信模块将测量数据和计算数据传送至终端，可以对杆塔接地装置的运行状态做出实时监控，能提高电力系统接地网的维修效率，实现杆塔接地装置接地电阻的精准、实时测量，对接地网智能化运行维护具有非常重要的意义。
[0013]本专利技术的另一方案在于提供一种非暂态可读记录媒体，用以存储包含多个指令的一个或多个程序，当执行指令时，将致使处理电路执行上述的杆塔接地电阻在线监测方法。
[0014]本专利技术的又一方案在于提供一种杆塔接地电阻在线监测系统，包括处理电路及与其电性耦接的存储器，所述存储器配置储存至少一程序，所述程序包含多个指令，所述处理电路运行所述程序，能执行上述杆塔接地电阻在线监测方法。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例中杆塔接地电阻在线监测装置连接示意图；
[0016]其中，1.矢量电流测量单元；2.带浪涌防护的地电位升测量单元；3.主控及通信单元；4.电源储存管理单元。
具体实施方式
[0017]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行描述，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创新劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]本专利技术所设计的一种基于感应注流式杆塔接地电阻在线监测方法借助下述装置实施，如图1所示，它包括矢量电流测量单元1，带浪涌防护的地电位升测量单元2，主控及通信单元3以及电源储存管理单元4。
[0019]矢量电流测量单元1通过在塔腿安装线圈测量架空导线因对地电容引起的塔身入地电流数值，并且结合带浪涌防护的地电位升测量单元2在塔腿附近的地电位升测量数值，在主控及通信单元3中进行欧姆定律计算得出整个杆塔的接地电阻值，并传送至终端显示。
[0020]带浪涌防护的地电位升测量单元2，从杆塔引下线位置埋设电位线至零电位点处，并在零电位点处打一根电位接地极，将电位线与电位接地极连接，电位线和电位接地极极被土壤覆盖，电位线埋深0.3m左右。电位升的测量数据传送至主控及通信单元3，同时电位升测量回路在主控及通信单元3端安装浪涌保护装置，阻止雷电流对测量装置和测量结果的干扰。
[0021]主控及通信单元3主要对前端传感测量的电压电流数据进行存储和处理，通过测量电压除以电流数值计算得到接地杆塔的接地电阻，并将测量数值和计算数值通过无线网络传送至终端；此外，该模块在接受终端指令后对电源储存管理单元4的电源开关进行操作，控制矢量电流测量单元1和带浪涌防护的地电位升测量单元2测量回路的工作状态。
[0022]电源储存管理单元4是对光伏设备发送的电能进行综合管理，一方面是给矢量电流测量单元1和带浪涌防护的地电位升测量单元2的芯片供电，另一方面是给主控及通信单元3的各功耗部件进行供电。
[0023]矢量电流测量单元1包括在塔腿安装电流传感器(罗氏线圈)，该线圈需套在细塔
腿或者接地引下线上，并埋敷在土壤层里面，增加隐蔽性防止被盗。
[0024]矢量电流测量单元1和带浪涌防护的地电位升测量单元2在地面层以上的测试线布置在杆塔角钢的凹槽中并连接至主控及通信单元3，并通过角钢上的卡扣固定。
[0025]电源储存管理单元4和主控及通信单元3布置在塔身中间位置，并按由上至下的顺序集中布置，不影响工作人员登塔。
[0026]本专利技术所述方法的实施例为：主控及通信单元3接收到终端发送的操作指令后，对电源储存管理单元4进行电源合闸控制；
[0027]矢量电流测量单元1和带浪涌防护的地电位升测量单元2通电开始工作，测量塔腿各路的入地电流以及接地引下线的地电位升。
[0028]测量的电流值和电位升数据传送至主控及通信单元3，先进行塔腿各路电流的矢量求和计算，获得总的入地电流，然后通过测量的地电位升除以总入地电流，计算得出杆塔接地电阻，并将电流、电压和接地电阻数值通过内部的无线网络模块传送至终端显示。
[0029]主控及通信单元3发出操作指令，对电源储存管理单元4进行电源分闸控制，矢量电流测量单元1和带浪涌防护的地电位升测量单元2断电，整套系统出于待机状态。
[0030]本专利技术采用感应注流方式作为激励源，只需要敷设一条电位线，避免了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种杆塔接地电阻在线监测方法，其特征在于包括以下步骤：S1.通过矢量电流测量单元测量所有塔腿的入地电流；S2.通过带浪涌防护的地电位升测量单元测量电流入地端相对于零电位点的电位升；S3.将所述地电位升对入地电流的矢量和求商，得出接地电阻的电阻值。2.根据权利要求1所述的一种杆塔接地电阻在线监测方法，其特征在于，所述S1步骤开始前须收到终端发送的操作指令后再接通测控装置电源；S3步骤完成后要将所测电阻值上传给终端，再断开测控装置电源。3.一种杆塔接地电阻在线监测系统，其特征在于包括：彼此间电性连接的矢量电流测量单元、带浪涌防护的地电位升测量单元、主控及通信单元，其中，所述矢量电流测量单元套设于杆塔腿接地线上且埋于地下，用于测量所有塔腿的入地电流；所述带浪涌防护的地电位升测量单元用于测量电流入地端相对于零电位点的电位升。4.如权利要求3所述的一种杆塔接地电阻在线监测系统，其特征在于，还包括电源储存管理单元，所述电源储存管理单元用于为系统提供输入电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤亮亮，李健，刘凡，范松海，陈辉荣，刘刚，雷潇，毕晟，徐霞，吴敏，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院有限公司国网四川省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：