变电站接地网腐蚀诊断方法探讨

介绍了建立腐蚀诊断方程的具体步骤与相应的计算方法,通过算例验证了该接地网腐蚀诊断方法的可行性。     

变电站地网接地性能分析与腐蚀诊断装置

1成果介绍 目前,接地网故障已成为电力系统安全运行的重要隐患。为了诊断接地网状况,围网河北省电力公司检修分公司成功开发了变电站地网接地性能分析与腐蚀诊断装置。该装置主要由异频特种电源系统（信号发射机）、微弱磁感应强度信号测量系统（信号接收机）和软件系统组成。     

变电站接地网腐蚀机理分析及腐蚀诊断技术发展现状

在探究变电站接地网腐蚀机理的基础上,对电磁场理论及电网络理论在变电站接地网腐蚀诊断技术进行综合分析,免开挖诊断技术主要是以电磁场原理为基础进行腐蚀诊断和以电网络理论为基础进行腐蚀诊断。最后指出目前接地网腐蚀诊断技术还需进行更加系统和深入的研究,腐蚀诊断的相关标准和规程也亟待建立。     

变电站电缆沟内接地导体对腐蚀诊断的影响

实际地网腐蚀诊断中,难以判断变电站电缆沟接地导体是否与地网相连,或两者相连时具体节点位置不明确,因此,常常忽略变电站电缆沟内导体的影响。通过地网腐蚀诊断软件仿真分析电缆沟导体位置、腐蚀程度、数量以及跨距对腐蚀诊断的影响,并与不考虑电缆沟导体时的诊断结果进行对比。结果表明:当电缆沟导体与主网连接,不论跨度大小,当其与腐蚀支路间距离(D)不大于主网单根支路长度的3倍时,电缆沟导体距腐蚀支路越近,数量越多,腐蚀支路诊断准确度越低;电缆沟导体腐蚀越严重,腐蚀支路诊断结果越接近真实情况。增加电缆沟导体附近增大倍数不明显的支路作为开挖对象,可以提高诊断的准确率。     

变电站地网腐蚀原因分析及防腐蚀措施设计

为了防止变电站地网的腐蚀造成运行事故,保障其安全运行,首先对变电站接地网的腐蚀原因进行了分析,提出了几种常用的防腐蚀措施,包括改变土壤环境、用覆盖层保护、选择合适的地网材料和阴极保护法,并对各种防腐措施适用条件进行了分析。最后综合各个方面提出变电站地网防腐蚀设计方案,特别对其中的注意事项进行了说明。     

变电站接地网腐蚀诊断磁场检测系统的设计与应用

对变电站电磁环境测量和接地网进行仿真计算,设计和开发了变电站接地网导体腐蚀诊断的磁场检测系统.通过对接地网的两个上引导体注入异频正弦波激励电流,探测激励电流在地表面上产生的磁感应强度分布,实现了变电站接地网导体的腐蚀状态和断点故障的诊断.现场测试表明,该系统的抗干扰能力、分辨率和测量精度均能满足诊断需要,诊断方法可行,测量系统可靠,提高了诊断的效率.     

变电站接地网腐蚀诊断研究进展及其应用

接地网是变电站的重要组成部分,是变电站稳定运行和人员安全的保证。由于接地网埋设于地下,因此检修难度较大,近年来接地网腐蚀诊断成为该领域的研究重点。首先,分析接地网腐蚀诊断研究现状,介绍了各类腐蚀诊断方法,包括工频大电流法、电化学分析法、电网络分析法、电磁场分析法、瞬变电磁法、电阻抗成像法、杂散电流腐蚀与监测及其他方法;其次,简要介绍腐蚀诊断技术在变电站的应用;最后,提出未来接地网腐蚀诊断领域的发展趋势。     

基于电磁感应原理的变电站接地网腐蚀诊断方法

为提高变电站接地网腐蚀诊断的效率和精度,提出一种新的诊断方法。基于有限元方法,计算激励电流在地表激发的磁感应强度,通过仿真计算,分析土壤结构对地表磁感应强度的影响;通过接地网的两下引导体直接注入和抽出异频的正弦波激励电流,基于电磁感应原理测量地表磁感应强度分布,诊断网格导体腐蚀变细和断点故障;结合变电站实际的电磁干扰环境,设计磁感应强度测量系统。实验和现场检测结果表明所提方法简便、有效,诊断系统满足测试需要,可用于工程实际。     

乌拉山发电厂地网腐蚀情况调查分析及改造建议

乌拉山发电厂接地网普遍存在热稳定度降低、腐蚀严重等问题,对发、供设备和人身安全构成潜在威胁。针对上述问题,参照近几年来地网技术的发展,力求在运行防腐、设计等方面提出一个简便、有效地改造方案,以期对地网的建造工程提供借鉴和参考。     

变电站门型架构防鸟网的研制

近年来各地区变电站数量不断增多,变电站门型架构上鸟类筑巢缺陷频发,对电力系统引起危害的几率大大提高.针对以往防鸟驱鸟方式的缺陷,研制了一种变电站门型架构防鸟网,该防鸟网能够实现对变电站门型架构防鸟全覆盖,且能够永久有效防鸟,同时可折叠、可拼接,能够适用于不同长度的门型架构.该防鸟网结构简单,造价低,可广泛应用于各电压等...     

南方电网接地网腐蚀故障诊断技术及其应用

基于南方电网新修编的Q/CSG114002-2011,＂电力设备预防性试验规程＂的要求,并总结了广东电网、贵州电网近年来接地网腐蚀诊断现场试验和应用实践,针对该规程在接地装置部分要求的发电厂、变电站接地网腐蚀诊断检查试验项目,提出相应的技术路线和实施方法,并通过某110 kV变电站现场实例给出该试验项目工程应用建议。     

一种补充可及节点的接地网腐蚀故障诊断改进方法

为了使接地网腐蚀故障诊断得到的电阻可能取值范围较宽的不确定支路转化为电阻可以唯一确定的明晰支路,提出一种对接地网局部进行选择性的少量开挖,暴露一些不可及节点使之成为可及节点,再补充相应的测试后重新进行故障诊断的方法。论述了测试方案集合的充分性判断和所提出方法的基本步骤。提出了一种基于遗传算法确定需要补充可及节点位置的优化过程,其目标函数是使补充的可及节点数量最少。论述了染色体编码方法和能避免不可行解的初始种群生成方法、交叉方法和变异方法。采用提出的方法对一个60支路的实验接地网进行了验证,结果表明提出的方法是可行的。     

接地网腐蚀与断点诊断软件系统的开发

用传统电网络理论,以灵敏度矩阵的形式建立了故障诊断方程,再结合能量最低原理建立利用优化方法中的BFGS变尺度法求解各段导体电阻增量的数学模型,然后利用VC编程开发了可视界面友好且使用方便的接地网诊断软件系统。通过仿真计算和模拟试验证明了该诊断系统的实用性和可靠性。     

基于灵敏度的接地引下线偏移对接地网故障诊断的影响研究

因测量的接地引下线就近归算到接地网拓扑结构的交叉点造成可测节点位置偏移,对接地网故障诊断中端口电阻的测量产生影响,依据电网络理论推导出引下线偏移的灵敏度公式,并分析总结引下线偏移距离大小对端口电阻测量值的影响。同时,在4×4的模拟地网中,假设在引下线未偏移、偏移12.5%、偏移25%、偏移50%共四种条件下,分析偏移对诊断接地网支路电阻值影响,在工程上有较好的指导作用。     

变电站地网缺陷诊断优化算法研究

介绍了目前地网缺陷检测的方法和存在的问题,提出了一套创新的可以在实际接地网故障诊断项目中应用的诊断方法。该诊断方法建立了非线性、超定优化数学模型,引入了改进的概率搜索算法,将经典确定性优化算法和现代概率搜索优化算法结合起来,有效地解决了接地网故障诊断中的大容差、多故障、非线性、多解、病态等难题。该研究方法通过了大量仿真计算、模拟地网试验和现场实际测试,表明这种新方法是有效可行的。     

变电站接地网不同接地材料接地特性研究

针对电力系统变电站接地网现行的铜、钢以及铜包钢等金属接地材料接地特性的不同,对比分析了铜、钢及铜包钢接地材料的使用成本及腐蚀特性。通过计算对比分析不同土壤条件和不同接地面积下,铜、钢及铜包钢接地网的接地电阻、网内电位差、接触电压以及跨步电压的不同特征。本文所做工作为变电站接地网的材料选择及优化改造提供参考。     

变电站地网缺陷诊断优化算法研究

介绍了目前地网缺陷检测的方法和存在的问题,提出了一套创新的可以在实际接地网故障诊断项目中应用的诊断方法。该诊断方法建立了非线性、超定优化数学模型,引入了改进的概率搜索算法,将经典确定性优化算法和现代概率搜索优化算法结合起来,有效地解决了接地网故障诊断中的大容差、多故障、非线性、多解、病态等难题。该研究方法通过了大量仿真计算、模拟地网试验和现场实际测试,表明这种新方法是有效可行的。     

一种基于分层约简模型的含接地引下线的接地网故障诊断方法

为了对接地网水平支路导体和接地引下线的腐蚀情况进行诊断,提出了一种新颖的故障诊断方法。建立了接地网的分层约简模型并得到所有节点都可及的本征接地网。采用蒙特卡罗方法分析了接地网的可测性,将支路分为电阻可以唯一确定的明晰支路和电阻不能唯一确定的不确定支路两类。建议了一种判断测试充分性的方法,指出在充分测试条件下,本征接地网中所有支路的电阻都可以唯一确定。分析了接地引下线电阻对接地网故障诊断的影响,提出了一种根据本征接地网支路电阻的诊断结果对接地引下线进行腐蚀故障诊断的方法,并指出所有接地引下线的电阻都可以唯一确定。在一个60支路的实验接地网上进行了实验验证,接地网明晰支路电阻和接地引下线电阻的最大相对诊断误差分别为4.86%和8.43%,表明所提出的方法是可行的,并且可以较好地诊断出接地网明晰支路和接地引下线的腐蚀状况。     

接地引下线偏移对接地网故障诊断的影响

接地引下线就近归算到接地网拓扑结构的交叉点时易造成可测节点位置偏移,对接地网故障诊断中端口电阻的测量产生影响,针对此,依据电网络理论推导出引下线偏移的灵敏度公式;结合4×4的模拟地网,分析引下线未偏移、偏移12.5%、偏移25%、偏移50%四种条件下对端口电阻测量值的影响,发现当引下线偏移约为50%时,对现场腐蚀诊断准确性影响较大;建议在现场试验中应尽量参考相关图纸,查清测量端口与主网连接位置。     

接地网腐蚀诊断的可信度分析

为更有效地利用接地网腐蚀诊断结果,提出了一种借助可测性矩阵分解进行可信度分析的方法。建立了一个新的可测性矩阵,该矩阵只与接地网拓扑结构和测试信息有关,且不需进行偏导运算,并建立了接地网非线性腐蚀诊断方程,利用高斯–若当消去法从可测性矩阵中得到支路模糊集和完全可测支路集合。提出了利用模糊集中元件诊断结果的倍率分散系数进行可信度排序的方法,并给出了这些元件诊断结果可确诊的3个判断准则。对110kV蒲城变电站接地网仿真测试验证了算法的有效性。