基于矩量法的接地网接地电阻计算

矩量法是一种适用于任意结构接地网接地参数精确计算的方法,但是在应用矩量法计算接地网接地电阻及其他参数时,特别是在计算非均匀土壤接地参数时,由于需要使用格林公式进行互阻计算,往往计算量十分巨大,不便于使用计算机进行软件实现.基于此提出一种新的优化算法,将矩量法与MATLAB算法结合,从而节省了计算时间,并提高了计算精度,适用于多层土壤和不规则接地网参数的数值计算.     

变电站周围管网及新建地网系统对原接地网特性参数的影响

“双碳”目标的大背景下,随着以高比例新能源为主体的新型电力系统的建设,原变电站接地网已然难以满足当下需求,存在着新改造地网与老旧地网的安全运行问题以及周围地下金属管网的接入使改造地网产生的参数变动问题。接地网的某项参数不达标,则会影响变电站和站内设备的稳定运行,对人身安全造成严重的影响。因此,需要分析改建地网及金属管网等原变电站周围管网系统参数指标的安全限值,综合考虑分层土壤结构、地下金属管网及其他周围地形对于改建地网安全运行的影响效应。基于矩量法并结合CDEGS接地网仿真软件搭建了新旧地网以及周边金属管道数学模型,综合考虑各种土壤特性下变电站周围金属管道以及新建地网对原变电站的各个特性参数,进行了分析研究,获得了多种情况下变电站接地网与金属管道以及原接地网与新建地网之间的阻性耦合影响曲线及各项接地参数的对比,并据此提出相应的防护措施。实验发现：对金属管道敷设绝缘层可以有效减小管道的散流作用,但对降低接触电压并不明显,敷设绝缘层前后接触电压仅下降3%;将新建地网与原接地网相连使原变电站接地网最大接触电压下降28.1%,降阻率达20%。为变电站接地网改造工程及新型电力系统的构建提供一定的理论依据。     

应用矩量法计算混凝土中钢筋接地电阻

对均匀介质中矩形混凝土竖直单根钢筋接地体的基础接地电阻的计算方法进行了研究,运用矩量法,并结合静电比拟法,提出了新的接地电阻计算方法,与边界元法比较的结构表明：矩量法具有运算速度快、精度高、易于程等优点。     

计及两端接地电缆影响的接地网数值分析方法

基于矩量法理论，提出了一种分析带两端接地电缆的接地网接地性能的频域方法。该方法以各段导体的轴向电流以及流过电缆屏蔽层的电流为待求变量，不但待求量比较少，而且可以考虑接地导体之间以及接地导体和电缆屏蔽层或铠装之间的互感影响。使用该文方法，对一大型接地网与接于其上的一根电缆之间的相互影响进行了分析。     

应用矩量法计算混凝土中钢筋接地电阻

对均匀介质中矩形混凝土竖直单根钢筋接地体的基础接地电阻的计算方法进行了研究。运用矩量法,并结合静电比拟法,提出了新的接地电阻计算方法。与边界无法比较的结果表明：矩量法具有运算速度快、精度高、易于编程等优点。     

复合接地网接地电阻的简化计算

基于电力行业标准《交流电气装置的接地》推荐的水平接地网接地电阻的计算公式,提出了计算复合接地网接地电阻的简化公式。用该公式计算的结果与用矩量法、边界元法计算结果进行了比较,比较结果表明简化公式可供工程使用。     

大型变电站接地网的频域分析方法

基于矩量法，提出了一种新的接地网频域性能分析的数值计算方法。该文方法以各段导体的漏电流为待求变量,与国内目前的计算方法和软件相比待求量比较少，可以用来分析注入电流频率为1MHz以内的接地网性能。为了验证该方法的有效性，对某500kV变电站接地网进行了分析，分析结果与国际著名的接地分析软件包CDEGS的结果一致。在一个小的接地网上的测试结果也证明了该文方法和CDEGS软件包的实用性。     

变电站接地网对附近建筑物接地网和直埋金属管道的阻性耦合分析

利用矩量法定量地分析了变电站接地网对附近建筑物接地网和地下直埋金属管道的阻性耦合，获得了建筑物及管道在不同距离不同位置情况下的阻性耦合影响曲线。研究表明：当变电站接地网与建筑物接地网的尺寸一定时，前者地电位随二者之间的距离的增加而升高；当变电站接地网与建筑物接地网之间的距离一定时，二者的电位随建筑物接地网的尺寸的增大而减小；当有管道时，情况与上相似，但当管道垂直于变电站接地网放置时，其对变电站接地网电位的影响很小。在此研究基础上，提出了相应的防护措施，可为城市变电站接地网设计和城市规划提供一定的理论依据。     

结合矩量法和边界元法的综合接地算法研究

为解决复杂土壤条件下接地系统参数计算问题,结合矩量法和边界元法,提出了一种可计算土壤中含有不同电阻率媒质模型的新型接地数值算法。该算法在分层土壤模型计算方法基础上,将土壤中不同电阻率媒质表面进行块状剖分,通过计算每块边界单元的电荷量分析其对地下电场以及接地系统泄漏电流分步的影响。该方法弥补了目前接地计算方法只能处理分层土壤模型的缺点,可对既分层又分块的土壤模型进行计算。同时通过两个接地极模型的计算,证明了该方法的可行,并通过其计算结果与经典文献中计算结果以及实测结果的比较说明该方法的正确性。     

矩形混凝土中水平地网接地电阻的计算

应用矩量法，对矩形混凝土中水平接地网的接地电阻进行计算，并编制了通用计算程序，该程序设计正确、计算精度高，速度快．     

采用模糊理论的接地网故障诊断方法

为解决接地网故障准确定位的问题,笔者提出了采用模糊函数的接地网故障诊断方法。根据接地网故障诊断这一具体问题,改进了模糊理论中的两个重要原则——贴近度和择近原则。利用复镜像法和Prony法,采用MATLAB进行编程,计算出10×10完整状态接地网和故障状态接地网的地表电位分布,作为诊断算法样本数据库。采用VC++编程,用改进的贴近度公式计算完整状态接地网样本与故障状态接地网样本之间的关系,初步诊断出故障样本库。最后,计算故障样本内各点之间的差异值,利用择远原则最终诊断出接地网的故障位置。运算结果表明模糊理论算法准确率高。     

基于异频法的大型接地网接地电阻测试研究

用工频大电流法测量大型地网接地电阻时抗干扰能力不足。介绍了异频法测量接地电阻的原理和测试频率的选择方法,结合测试实例,验证了异频法的有效性,并分析了测试频率和测试引线布线方式对测试结果的影响。     

基于阵列式磁传感器的电力设备接地网定位方法研究

针对在电力设备接地网腐蚀情况诊断时,测量装置移动不便且难以精确定位埋设位置和深度的问题,提出一种基于阵列式各向异性磁阻（ AMR）传感器的接地导体定位方法。首先,利用电磁感应原理确定阵列传感器间距离最优值;然后,搭建实验装置验证传感器间距离计算值的合理性;最后,建立单根接地导体和口字形接地网拐点2种等效模型,利用深度反演公式得到接地导体在0.4 ~1 m探测深度范围内的深度计算值与实际测量值偏差小于0.096 m的结论。实验结果表明所提定位方法准确性与可行性较高,可应用于实际工程。     

基于节点电压法的接地网暂态响应模型计算

基于改进的节点电压法,提出了一种接地网频域性能分析的数值计算方法,该方法考虑了导体阻抗的频率特性和接地网周围的土壤对导体散流性能的影响。该方法通过求解电磁场方程完成,运算实现简单,更直观地获得了地表电位的暂态响应性能。由于模型是针对接地网时域特性进行处理,更具有合理性和针对性,可计算雷电、短路电流等不同形式电流下的接地网暂态响应特性曲线。此模型简单,且在工程实际中有着足够的精度。     

地网接地电阻测量方法分析与应用

文中对变电站及电力线路地网接地电阻的测量方法进行了介绍和比较,给出适合乌海地区测量地网接地电阻的方法和应用效果。     

短距离法测量大型地网接地阻抗

分析和研究接地阻抗的测试原理,总结了接地阻抗常规测试方法的弊端。从测试电位变化最为缓慢的思路出发,结合对大型地网接地阻抗的实测对比,提出了适用于大型接地网接地阻抗测试的短距离方法。     

消弧线圈接地电网小电流接地选线法

在对消弧线圈接地电网的特点进行分析的基础上，比较详细地介绍了消弧线圈接地电网单相接地的几种选线方法。     

一种任意三角形补偿的接地电阻测试新方法

随着社会城市化的发展,变电站所处环境变得极其复杂,给接地电阻测试试验中电极位置的准确放置工作带来极大不便。为此,研究出一种接地网与电极呈任意三角形的接地电阻测试新方法。所提方法基于三极法测量接地电阻的原理,通过接地网、电流极和电压极呈任意三角形的两次以上接地电阻测试,用视在接地电阻、三角形边长建立关于等值土壤电阻率和接地电阻的超定方程组,用遍历土壤电阻率求取满足方程组的最优等值土壤电阻率,并用此对视在接地电阻进行补偿,从而得到变电站接地网的接地电阻。最后用实例测试证明所提方法正确、可行。