利用电气完整性测试数据进行接地网腐蚀诊断

接地网为隐蔽性设施,用参数识别的电测法对其进行腐蚀故障诊断只能通过对接地引线的测试进行,而根据相关标准,接地装置中与接地网连接的接地引线需定期进行电气完整性测试,以检查其是否与接地网可靠电气连接。为避免接地装置腐蚀诊断带来额外工作量的问题,基于生产中所获取的接地引线电气完整性测试数据信息,提出用其进行接地网支路和接地引线支路腐蚀诊断的方法,从而使得接地网支路导体的电测法腐蚀诊断无需进行专门测试,就可达到对接地装置网络导体的腐蚀诊断。通过仿真分析指出,随着接地导体埋地时间的增加,其腐蚀所引起的接地导体直阻增大速率越来越大,为接地装置支路导体腐蚀诊断电测法提供了便利。另外,由于测试点的限制,接地网支路腐蚀诊断电测法中的接地装置很多支路导体可测性为不确定支路,鉴于此,为从接地装置导体支路腐蚀诊断结果中获取最大信息量,基于接地装置所构筑的网络结构、电气完整性测试点位置条件,提出用统计方法,根据虚拟诊断的方法进行接地装置导体支路诊断结果的平均偏差率的估计,从而达到对接地装置支路腐蚀诊断结果的准确性评价。最后,对一个具有84条支路的试验接地网的现场应用,结果表明本该方法的可行性。     

SQP-GA混合遗传算法在接地网腐蚀诊断中的应用研究

针对应用在接地网腐蚀诊断中基本遗传算法(genetic algorithm,GA)局部寻优能力较差现象,提出了一种改进的遗传算法,即序列二次规划-遗传算法(sequential quadratic program-ming-genetic algorithm,SQP-GA)。SQP-GA混合遗传算法引入序列二次规划(sequential quadraticprogramming,SQP)算法作为基本GA的局部搜索算子,有效地提高了基本GA的性能,该混合算法充分利用了序列二次规划法的强大的局部搜索能力和遗传算法优秀的全局寻优能力,使得诊断结果得到改善并且减少仿真时间。通过ATP-Draw软件模拟一个41节点、61支路实例接地网进行腐蚀仿真实验,仿真结果表明,SQP-GA混合遗传算法在接地网腐蚀诊断中的收敛速度与寻优精度均优于基本GA,验证了该算法的有效性。     

大型接地网接地电阻的测试

施工中每幢建筑物都有接地电阻的测试,一般都采用接地网形式,小型接地网的测试可按一般书上及仪表所要求的来测试,而大型接地网按一般方法就有困难,文中根据经验对大型接地网接地电阻的测试进行探讨。     

基于IWPA优化LSSVM的输电线路接地网腐蚀预测研究

通过输电线路接地网腐蚀试验获得44样本数据,对样本数据进行主成分分析,根据计算结果确定pH值、Cl-含量和NO3-含水量为输电线路接地网腐蚀预测模型的输入量.针对狼群算法存在的缺陷,对探狼游走行为和猛狼运动步长进行改进,得到改进狼群算法.利用改进狼群算法对最小二乘支持向量机进行优化,建立基于IWPA-LSSVM的输电线...     

基于DE-MNR算法的接地网腐蚀支路诊断方法

为解决接地网腐蚀支路诊断中牛顿-拉夫逊算法呈病态、受初值影响较大与DE算法求解随机、易陷入局部最优解的问题,提出了用于接地网腐蚀支路诊断的DE-MNR混合求解算法。首先借助于电网络理论提出了基于MNR算法与DE算法的接地网故障诊断模型;在此基础上给出了DE-MNR诊断模型及具体的求解流程,该模型首先采用DE算法在支路电阻分布空间内搜索出较优的电阻分布,然后将其输出给MNR算法,MNR算法在具有较优初值的条件下快速收敛至最优解。60支路和112支路的接地网仿真实验表明DE-MNR算法能准确有效的诊断出接地网的多支路故障并判断各支路的腐蚀程度;通过与MNR算法的对比进一步说明了所提算法的有效性及稳定性。     

接地网在土壤中的腐蚀特性研究

分析了接地网在土壤中的腐蚀性因素,介绍了三种类型土壤的主要理化性质,即:土壤电阻率、土壤含水量、土壤pH值、可溶性盐及土壤氧化还原电位的测定。根据DIN50929评价标准,分别对三种土壤腐蚀性进行综合评价。研究了含水量对三种土壤的电阻率的影响关系,以及不同含水量对接地材料的腐蚀数据进行了拟合,确定腐蚀量与时间的关系曲线。试验结果表明:含水量大于15%时,三种土壤电阻率变化较小;小于10%时,电阻率迅速增大。     

遗传算法在接地网腐蚀故障诊断中的应用研究

为了准确诊断接地网的腐蚀情况,将遗传算法(GA)应用于接地网腐蚀故障诊断中,编制了相应的MATLAB程序。利用多层减维技术解决接地网支路个数多、遗传算法收敛速度慢的问题。以重庆110 kV典发变电站接地网为例进行了仿真实验,实验结果显示多层减维技术的应用不仅加速了遗传算法的收敛过程,也优化了算法的诊断效果。遗传算法的计算结果具有一定的波动性,应在多次程序运行结果统计分析的基础上进行腐蚀评判。对典发变电站接地网的10次程序运行结果进行综合分析后,假设的7条故障支路被全部准确定位,无误诊及漏诊支路,各腐蚀支路腐蚀程度的诊断误差最大不超过10%。     

基于序列二次规划算法的接地网腐蚀诊断方法

实际工程中接地网腐蚀诊断一般通过大面积开挖进行检查,此方法盲目且工作量大,影响电力系统安全稳定运行。利用电网络理论与特勒根定理建立接地网数学模型并构造一个了约束非线性规划问题,通过序列二次规划(sequential quadratic programming,SQP)算法求解规划问题的最优解,从而可判断接地网的腐蚀位置和腐蚀程度。将SQP算法与非负最小二乘法诊断结果进行对比,并使用ATP-Draw软件模拟实例变电站接地网腐蚀,验证了方法的正确性。     

结合磁场延拓的变电站接地网腐蚀状态研究

为了更加高效合理进行变电站接地网腐蚀状态诊断,在现有借助地毯式探测接地网地表磁场强度进而分析接地网状态研究的基础上,提出一种结合磁场延拓技术应用于接地网腐蚀状态的研究方法.依据矢量格林恒等式,可知大平面边界各点磁场矢量积分关系,进而计算出平面内测量磁场与未知磁场的积分关系,通过剖分离散构建线性方程组,可求出未知磁场强度,达到磁场延拓的目的 ,即只需要测量接地网地表的部分磁场强度,就可以延拓重构得到整个接地网地表区域的磁场强度,进而为接地网故障诊断提供判据.采用该技术可以大大减少磁场强度的测量工作.通过仿真实验验证了所提方法的可行性,并在汉中司家铺110 kV变电站进行了接地网腐蚀状态检修试验,初步证实了磁场延拓技术应用于接地网故障诊断的可行性,证明该技术具有工程应用价值.     

电力系统接地网腐蚀因素及防控措施

电力系统的接地网腐蚀会使接地电阻升高、接地网泄流能力下降,对人身及电力设备安全、国民经济造成严重安全隐患,极大阻碍电力系统安全可靠运行。针对电力系统接地网现状,简述接地网腐蚀机理,分析土壤环境、杂散电流、接地网材料等因素对腐蚀速率的影响,并结合材料种类、阴极保护及施工质量管理提出接地网的防腐措施：合理选择接地网材料;增加阴极保护装置;加强施工阶段质量管理。     

基于多层降维与FOA优化的接地网腐蚀故障诊断

针对变电站接地网腐蚀故障的精准定位与诊断问题,将果蝇优化算法运算速度快、全局收敛效果好的优点与电阻腐蚀倍数优化相结合,提出基于多层降维与果蝇优化的接地网腐蚀故障诊断方法。该方法以电压法与电阻法作为诊断机理,以果蝇优化算法作最优解全局搜索,结合多层降维解决接地网支路个数多的问题,降低优化复杂度,提高优化速度。以60条支路、36个节点的变电站接地网为例进行方法检验对比,结果表明,以果蝇优化算法为基础的电压法和电阻法均能取得较好的腐蚀故障诊断效果,电阻法的平均诊断误差略低于电压法,诊断效果较好,但时间代价更大。     

基于磁场分布的接地网诊断研究

为了有效的解决电网络法中方程数过少以及电磁感应法无法准确的计算的问题,提出一种基于电磁感应原理的电网络法,为准确的计算接地网各段导体的电阻值,提供了一种简单的办法。通过施加直流电,利用各段导体产生的静磁场,求出导体中流过的电流的大小,接着通过基尔霍夫电压定律,建立接地网腐蚀诊断方程。仿真表明,该方法能有效的检测接地网的腐蚀情况。     

电力接地网材质对引下线腐蚀特性的影响研究

电力杆塔接地引下线存在较为严重的腐蚀问题,为了对比分析现行金属接地体和石墨接地体对杆塔钢引下线的腐蚀影响,理论分析了钢引下线土壤腐蚀机理并基于此建立钢引下线接地体和钢引下线-石墨接地体的土壤电化学腐蚀模型,对比分析了接地体材质、土壤孔隙度、埋深对引下线工作电极电位、局部土壤氧浓差、腐蚀电流密度等腐蚀过程参数的影响。计算结果表明：引下线腐蚀速率先随土壤湿度的增大而增大,当达到一个饱和值后,腐蚀速率反而降低;钢引下线在埋深0.31～0.41 m位置处引下线氧浓差腐蚀比埋深为0.5 m时更严重,而引下线-石墨接地体连接时,埋深越大氧浓差腐蚀越强烈;当引下线与石墨接地体连接时,引下线的局部氧还原电流密度和铁腐蚀电流密度越大,石墨接地体与引下线构成电偶腐蚀,加速了深地层引下线连接柔性石墨接地体部分的腐蚀,使连接处比地表引下线的氧浓差腐蚀更加严重。     

用大电流测试大型接地网接地电阻的探索

对目前工程中普遍采用接地电阻测试仪测量接地电阻的方法展开评价,认为在大型接地网沿用此法极其不妥。在进行相关查询和研究后,提出用大电流测试大型接地网接地电阻的新方法,并在大型工程实践,取得了良好效果。     

大型铜包钢接地网的数值计算方法的研究

采用铜包钢接地网能够有效降低工程造价,并能够有效降阻,为解决大型接地网中使用铜包钢导体而无法利用常用软件CDEGS对铜包钢导体建模的问题,需对铜包钢接地网的数值计算方法进行研究。本文根据铜包钢导体的自阻抗模型,将铜包钢等效为同尺寸的导体。利用贝塞尔函数展开式求解不同频率下的不同半径、不同镀铜层厚度的铜包钢导体的等效电阻率与等效磁导率,据此建立铜包钢导体的等效自阻抗模型。根据接地网数值计算方法,可利用铜包钢导体的等效电阻率和等效磁导率对铜包钢接地网予以数值计算。利用CDEGS建立铜包钢接地网模型,并与MATLAB编程进行对比,验证了铜包钢接地网的数值计算方法的正确性。     

分层土壤模型下大型接地网冲击特性研究

为了分析分层土壤模型下大型接地网的冲击特性参数分布规律,包括暂态地电位升、接触电压和跨步电压等,结合在陕西渭南市某地测量土壤电阻率试验的基础上,通过CDEGS软件建立了分层土壤模型下的大型接地网常规设计模型,并针对模型进行了30 kA雷电流冲击特性仿真,得到了大型接地网在雷电流入侵时的地电位升分布,并针对常规接地网的设...     

基于CDEGS的变电站接地网缺陷诊断研究

由于变电站接地网规模较大,结构复杂而且站内存在很大的电磁干扰,因此在变电站接地网的缺陷诊断中往往出现检测困难,诊断误差较大的问题。笔者通过利用CDEGS软件仿真变电站接地网在存在腐蚀或断裂时其导体上方地表电位分布,提出了不需开挖接地网来区分断点与腐蚀的诊断方法并且实现了断点的准确定位和腐蚀区域的判断。结合欧氏距离相关理论,对接地网导体缺陷特征进行了数值化分析。研究了施加激励的幅值与频率对缺陷诊断的影响,选择合适的激励电流从而实现了缺陷信息的放大。     

浅谈变电站接地技术及优化接地网的措施

本文列举了电网防雷接地工作存在的主要问题,简述了现代接地方法和现代接地新材料以及如何优化变电站接地网设计。     

浙北变电站主接地网降阻方案优化及质量控制探讨

对浙北变电站主接地网三种降阻方案进行分析,针对不同方案提出监理建议和优化方法,增加监理隐蔽验收的质量控制点和频次,强化现场质量控制.合理安排了接地装置验收测试时机,消除影响因素,使接地电阻值达到设计要求.     

基于磁场分布特性的接地网腐蚀断点检测方法研究

变电站接地网腐蚀断点的缺陷对变电站造成潜在的安全隐患,然而目前能用于实际的接地网腐蚀检测系统十分缺乏,为了提高大型接地网导体腐蚀断点检测的效率和精度,使用了诊断接地网地表面电磁感应密度的方法.首先在对接地网磁场分布仿真计算的基础上研制了磁场信号激励源,并结合现场实际电磁干扰特征,研制了信号采集、处理、分析系统.然后利用...