关于冲击接地电阻测量的探讨

工频接地阻抗测量的常用方法是IEEE推荐使用的电位降法,基于此,国内的实际操作中,测量方法大致采用远离法和补偿法。但冲击接地阻抗的测量国内外还没有比较成熟的理论。为此,通过数学模型建立目标函数,利用最优化方法—变度量法较精确地求出双指数函数中的参数;借助于傅氏级数把双指数函数转化为很多正弦函数的和。转化结果表明,冲击电流与工频电流类似,冲击接地电阻可按类似工频接地阻抗测量的方法测量;冲击电流下电压和电流引线间的互感比工频电流下大很多,冲击电阻测量时不能忽略引线间的互感。     

变电站接地网的精确测量探讨

变电所接地网接地电阻测量的理论基础是电位降法,最常用的测量方法是三极法,这些当前测量接地网接地电阻的多数方法只测出其电阻或者模值,为此提出了串联电阻法和改进的瓦特表法,用这2种方法可很方便获得接地网接地阻抗的阻性和感性分量。在测量过程中,电压和电流引线间的互感不能忽略,尤其是大型变电站接地网。电位线中感应电势与电流线中的电流非正交,测量引线间的互感中存在阻性分量。测量得到的接地阻抗减掉测量引线间的互感,就可得到接地网的真实接地阻抗。     

大型地网接地电阻测量的新方法

提出了测量大型地网接地电阻的一种新方法，既可用倒相法消除流入地网的不平衡电流造成的工频干扰，又可消除电流、电压引线间互感电势造成的误差，配合通讯工具可方便实施。     

分层土壤短距离放线下接地电阻测试方法研究

当土壤不均匀,如土壤为双层甚至三层时,采用传统补偿法测量接地电阻往往会带来较大测量误差。研究提出了短距离放线方式下接地电阻测试方法。分析了工频接地电阻与电流注入点的位置关系,研究了不同电流注入点对接地电阻测量偏差的影响规律,验证了短电流极引线法在工频接地阻抗测试中的可行性。针对不同的土壤结构,研究了电流引线布线长度对电压补偿点位置的影响。提出不同土壤结构下电流引线长度的选取规律,实现了短电流引线下接地阻抗的准确测量。     

接地电阻测量中引线互感误差的消除

在地网的接地电阻测量时,电流极和电位极引线之间的互感存在会使测量结果有很大的误差。已提出的这种误差的消除法有直流法、瓦特表法、四极法和垂直引线法。对这些方法逐一作了分析,并介绍了一种新的方法——双电位极引线法,利用附加的引线能完全补偿掉引线上的感应电势,使误差消除。     

冲击接地电阻测量装置的研制

给出了一种采用冲击电流发生器产生冲击电流模拟雷电流(冲击电流)测量接地电阻的装置。该测量原理是以冲击电流发生器产生的电流作为测量电流,由数据采集器采集得到测量回路中接地体内流过的电压、电流波形信号,经A/D转换后,数字信号通过快速傅里叶变换(FFT)变换到频域,并在频域内通过频谱法计算得到冲击阻抗值,最后分离冲击阻抗中的电阻和感性分量。给出了实验室、现场杆塔试验结果及EMTP仿真验证结果。     

杆塔冲击接地电阻的探讨

以电路理论为基础,采用传统的接点电压法分析杆塔接地网的冲击接地电阻;通过建立目标函数,利用最优化方法———变度量法,较精确求出了雷电流双指数函数中的参数;借助于付氏级数,把双指数函数转化为频率点,这样对于雷电流的处理就类似工频电流的处理。结果表明,冲击接地电阻随接地网导体半径的增大而减小,两点注入比一点注入时冲击接地电阻要小,对工程设计提供了一定的参考。     

电力系统冲击接地电阻测量的新方法

指出了电力系统接地网中冲击接地电阻对电力系统接地安全的重要影响,并提出了一种接地测量的新方法。其原理是利用冲击电流注入地网并作为测量用电流,应用频谱分解法计算接地参数。本方法能计算出直流电阻及相应冲击阻抗、频域阻抗特性。通过实验室试验和现场试验,证明该方法可以应用到工程中,具有实际工程意义。     

接地电阻测量中的干扰问题

本文介绍了变电站地网接地电阻测量中各种干扰的来源及消除措施，分析了目前几种常用测量方法的特点，提出了一种新的消除电流极引线和电压极引线间互感电势的方法。     

故障电流多点入地接地网接地阻抗数值分析

降低变电站接地网的接地阻抗是保证人身和设备安全的重要措施。基于矩量法和场路结合的思想 ,提出了一种新的接地网工频接地参数计算方法。该方法既考虑了接地导体的电阻和自感 ,又考虑了导体间的互感 ,并可计算故障电流多点入地的大型变电站接地网工频接地参数。计算结果表明 ,对于大型钢材接地网 ,电气设备采用 4条接地引线并接在地网不同位置时 ,接地阻抗降低量 >10 %。     

测量地网接地电阻的双矢量分析法

针对大型地网接地电阻测量误差的主要来源及特点提出了双矢量分析法 ,它可以有效地消除外界干扰和测量引线间互感的影响 ,减小接地电阻的测量误差 ,保证测量结果的准确性。该方法适用于工频电流的试验条件 ,因此便于应用较大的电流。现场实测和模拟试验结果均表明 ,即使在不太大的工频试验电流下 ,这种新方法的测量结果也达到高的精度。     

关于大中型接地网工频接地电阻测试的研究

分析了采用工频大电流法在试验现场中升不起试验电流的原因,研究适合于现场条件并有效升起工频电流值的方法;对异频测试仪器法和工频电流、电压法的测试结果进行了现场分析和比较,认为只要能有效消除测量引线的互感影响,合理选择试验仪器的容量,采用合适的测试方向并正确的确定“零电位点”后,采用异频法测试大中现接地网的工频接地电阻具有与工频电流电压法相同测试结果。     

互感对大型地网接地电阻测试的影响

大型地网接地电阻要求值很小,长距离平行的电流极、电压极引线间的互感对接地电阻测量值的影响不能忽略.文中对测量引线间互感对测量结果的影响进行了计算分析.     

电流极与电压极的引线夹角对接地电阻测量精度的影响研究

对接地电阻值进行准确测量,是衡量接地装置是否达到有关规定要求的必要措施,接地装置良好,可以有效地避免由于接地电阻值未达到设计要求而导致的电气事故。由于接地电阻测量装置引线间存在互感的作用,会对测量信号产生干扰,影响测量结果,文中基于此,首先分析了两平行线间互感的影响机理,推导出了由于互感影响而产生在线路上的附加电阻R;然后,由于互感的影响随着引线夹角的改变而变化,因此可以将互感的影响转换为不同夹角对测量结果的影响,通过数学运算计算出最优夹角值;最后,搭建实验平台,进行实验验证。结果表明:当电压极与电流极引线夹角接近30°时,测量误差达到最小,有利于接地电阻测试仪测量精度的分析与改进。笔者最后还简要分析了在非均匀土壤情况,接地电阻测量的处理方法。     

测量大型地网接地电阻的方法—瓦特表法

测量大型地网接地电阻时,电压导线上会出现感应电压和干扰电压,从而引起较大的测量误差。本文提出测量大型地网接地电阻的方法—瓦特表法。采用三极法的测量原理,通过测量电流和功率,即可完全消除互感,准确计算出地网的接地电阻。当地网中存在工频干扰电流时,运用瓦特表反相法,即可消除感应电压和干扰电压对测量地网接地电阻的影响。瓦特表法、瓦特表倒相法具有测量原理简单明瞭、试验操作简单、测量数据少、计算方便的优点,它适合于各种变电站,特别是大型变电站接地电阻测量的好方法。     

杆塔冲击接地电阻的计算

通过数学模型,建立目标函数,利用最优化方程—变度量法,较精确地求出了双指数函数中的参数。借助于傅氏级数,把双指数函数转化为很多正弦函数和的形式。当高幅值的雷电流经接地装置注入接地网,接地网周围的土壤会发生火花放电。将土壤火花放电等效为接地分支等效半径的增大。当等效半径很大时,对分支埋深的影响作了论述。借助于场路结合的思想,采用节点电压法求得接地网在冲击电流下的参数。整个计算是逐步逼近的过程。计算的具体实例对工程应用有一定的参考。     

多次同步异频测量法测量地网接地电阻

使用异频法测量地网工频接地电阻时,电流极引线中的异频电流会在电压极引线上同时感应出感性电压和阻性电压。当测量回路周围存在中性点接地系统的平行架空线路时,架空线路与测量回路间的异频电磁耦合效应也会对测量结果产生影响。因此提出利用多次同步异频法测量大型地网接地电阻,该方法能够减少电压极引线上的异频感应电压对测量结果的影响。仿真结果表明多次同步异频法在各种不同的工况下均能得到准确的接地电阻值。     

计及铁磁材料饱和特性的地网接地阻抗的计算

为了解决因钢材磁导率的非线性使得接地网接地阻抗的计算较为困难的问题,基于矩量法和场路结合的思想,提出了一种计及钢材磁导率饱和特性的接地网接地阻抗计算方法。该方法考虑了接地导体的电阻、自感和导体间的互感,在自感的计算中考虑到钢材磁导率的非线性特性,并分析了大型钢材地网工频接地阻抗。计算结果表明,大型钢材地网工频接地阻抗随经地网入地故障电流的增大而减小。采用几A至几十A测量电流测量得到的地网接地阻抗明显高于较大故障电流下的接地阻抗。     

大电流法与异频法测量地网电阻比较

传统的50Hz工频大电流法测量接地电阻难于排除干扰,测量工作量大,不易实施。异频法接地电阻测量,能有效地躲过工频干扰,以较小的测量电流,得到比较准确接地电阻测量结果。实践证明,异频法将逐渐代替50Hz工频大电流法,成为测量变电站接地电阻的主要方法。     

有效消除地网干扰的接地电阻变频测量法

介绍了变频法测量接地电阻的原理、接地电阻变频测量仪的结构、数据处理方法和实测结果。该法能有效消除地网干扰电压与引线互感电压的影响,可直接给出地网的接地电阻值。