一種瞬變電磁法的接地網(wǎng)斷點(diǎn)診斷方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種瞬變電磁法的接地網(wǎng)斷點(diǎn)診斷方法，基于瞬變電磁探測裝置，該方法包括：在地面上欲診斷的接地網(wǎng)上方位置設(shè)置試驗(yàn)測線，確定測點(diǎn)坐標(biāo)；獲取所述測點(diǎn)坐標(biāo)信息，將所述瞬變電磁探測裝置的中心與所述測點(diǎn)坐標(biāo)重合；所述瞬變電磁探測裝置沿著所述試驗(yàn)測線逐點(diǎn)進(jìn)行測量，得到測量數(shù)據(jù)；將所述測量數(shù)據(jù)采用預(yù)設(shè)公式利用成圖軟件形成測試點(diǎn)的縱向電阻率斷面圖；根據(jù)所述縱向電阻率斷面圖確定所述測試點(diǎn)是否發(fā)生斷點(diǎn)。該方法不依賴于接地網(wǎng)設(shè)計(jì)資料，并且能實(shí)現(xiàn)非開挖和不停電的接地網(wǎng)斷點(diǎn)診斷，降低了診斷過程的經(jīng)濟(jì)損失。
【專利說明】一種瞬變電磁法的接地網(wǎng)斷點(diǎn)診斷方法
[0001]本申請要求于2013年11月21日提交中國專利局、申請?zhí)枮?01310589070.0、發(fā)明名稱為“一種瞬變電磁法視電阻率成像的接地網(wǎng)斷點(diǎn)診斷方法”的中國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本申請中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)接地網(wǎng)斷點(diǎn)診斷【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體的說，是涉及一種瞬變電磁法的接地網(wǎng)斷點(diǎn)診斷方法。
【背景技術(shù)】
[0003]接地網(wǎng)的完整可靠性是電路系統(tǒng)安全運(yùn)行的必要保障，構(gòu)成接地網(wǎng)的導(dǎo)體埋設(shè)于地下，常因施工時(shí)的焊接不良、漏焊或土壤腐蝕等原因，造成導(dǎo)體斷裂，致使接地網(wǎng)接地泄流性能下降，不僅威脅設(shè)備及人身安全，還會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。
[0004]目前，現(xiàn)行的接地網(wǎng)故障診斷技術(shù)主要基于電路理論、場路法、無損檢測法和電化學(xué)法，這些方法或是依賴于接地網(wǎng)設(shè)計(jì)施工圖紙，或是要求變電站停電，因此，尋求一種不依賴于接地網(wǎng)設(shè)計(jì)資料，并且能實(shí)現(xiàn)非開挖和不停電的新型診斷方法及裝置，是電力系統(tǒng)完全經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)所迫切需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種瞬變電磁法的接地網(wǎng)斷點(diǎn)診斷方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中由于現(xiàn)行的接地網(wǎng)故障診斷技術(shù)主要基于電路理論、場路法、無損檢測法和電化學(xué)法，這些方法或是依賴于接地網(wǎng)設(shè)計(jì)施工圖紙，或是要求變電站停電，導(dǎo)致人身安全無法保障及經(jīng)濟(jì)損失的問題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種接地網(wǎng)斷點(diǎn)診斷方法，基于瞬變電磁探測裝置，包括發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)，所述發(fā)射系統(tǒng)包括電池組、發(fā)射機(jī)和發(fā)送線圈，所述接收系統(tǒng)包括接收機(jī)和接收線圈，其中，所述發(fā)射線圈的兩端分別與所述發(fā)射機(jī)的電流輸出端相連，所述電池組的正極與所述發(fā)射機(jī)的供電正端相連，所述電池組的負(fù)極與所述發(fā)射機(jī)供電負(fù)端相連；所述接收線圈的兩端分別與所述接收機(jī)的信號(hào)采集線相連，該方法包括:
[0008]在地面上欲診斷的接地網(wǎng)上方位置設(shè)置試驗(yàn)測線，確定測點(diǎn)坐標(biāo)；
[0009]獲取所述測點(diǎn)坐標(biāo)信息，將所述瞬變電磁探測裝置的中心與所述測點(diǎn)坐標(biāo)重合；
[0010]所述瞬變電磁探測裝置沿著所述試驗(yàn)測線逐點(diǎn)進(jìn)行測量，得到測量數(shù)據(jù)；
[0011]將所述測量數(shù)據(jù)采用預(yù)設(shè)公式利用成圖軟件形成測試點(diǎn)的縱向電阻率斷面圖；
[0012]根據(jù)所述縱向電阻率斷面圖確定所述測試點(diǎn)是否發(fā)生斷點(diǎn)。
[0013]其中，所述將所述測量數(shù)據(jù)采用預(yù)設(shè)公式利用成圖軟件形成測試點(diǎn)的縱向電阻率斷面圖具體為:
[0014]啟動(dòng)所述瞬變電磁探測裝置的發(fā)射機(jī)產(chǎn)生雙極性矩形脈沖電流，建立一次脈沖磁場；
[0015]利用所述瞬變電磁探測裝置的接收線圈觀測感應(yīng)二次渦流場，將所述瞬變電磁探測裝置的接收機(jī)中存儲(chǔ)的二次電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為磁場信號(hào)；
[0016]利用所述二次場垂向分量Bz的表達(dá)式
【權(quán)利要求】
1.一種接地網(wǎng)斷點(diǎn)診斷方法，基于瞬變電磁探測裝置，包括發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)，所述發(fā)射系統(tǒng)包括電池組、發(fā)射機(jī)和發(fā)送線圈，所述接收系統(tǒng)包括接收機(jī)和接收線圈，其中，所述發(fā)射線圈的兩端分別與所述發(fā)射機(jī)的電流輸出端相連，所述電池組的正極與所述發(fā)射機(jī)的供電正端相連，所述電池組的負(fù)極與所述發(fā)射機(jī)供電負(fù)端相連；所述接收線圈的兩端分別與所述接收機(jī)的信號(hào)采集線相連，其特征在于，該方法包括: 在地面上欲診斷的接地網(wǎng)上方位置設(shè)置試驗(yàn)測線，確定測點(diǎn)坐標(biāo)； 獲取所述測點(diǎn)坐標(biāo)信息，將所述瞬變電磁探測裝置的中心與所述測點(diǎn)坐標(biāo)重合； 所述瞬變電磁探測裝置沿著所述試驗(yàn)測線逐點(diǎn)進(jìn)行測量，得到測量數(shù)據(jù)； 將所述測量數(shù)據(jù)采用預(yù)設(shè)公式利用成圖軟件形成測試點(diǎn)的縱向電阻率斷面圖； 根據(jù)所述縱向電阻率斷面圖確定所述測試點(diǎn)是否發(fā)生斷點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述測量數(shù)據(jù)采用預(yù)設(shè)公式利用成圖軟件形成測試點(diǎn)的縱向電阻率斷面圖具體為: 啟動(dòng)所述瞬變電磁探測裝置的發(fā)射機(jī)產(chǎn)生雙極性矩形脈沖電流，建立一次脈沖磁場；利用所述瞬變電磁探測裝置的接收線圈觀測感應(yīng)二次渦流場，將所述瞬變電磁探測裝置的接收機(jī)中存儲(chǔ)的二次電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為磁場信號(hào)； 利用所述二次場垂向分量B z的表達(dá)式
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述縱向電阻率斷面圖確定所述測試點(diǎn)是否發(fā)生斷點(diǎn)具體為: 通過分析所述縱向電阻率斷面圖上電阻率分布情況進(jìn)行接地網(wǎng)診斷； 電阻率斷面圖上各測點(diǎn)處的電阻率的大小取決于所述瞬變電磁探測裝置位于測點(diǎn)位置時(shí)，向下傳播的電磁信號(hào)與接地網(wǎng)的耦合狀況； 如果接地網(wǎng)不存在斷點(diǎn)，在電阻率斷面圖上表現(xiàn)為接地網(wǎng)格導(dǎo)體上方測點(diǎn)處電阻率大，接地網(wǎng)格導(dǎo)體兩邊測點(diǎn)處電阻率小，則判定所述接地網(wǎng)完好； 如果接地網(wǎng)格導(dǎo)體存在斷點(diǎn)，在電阻率斷面圖上表現(xiàn)為存在斷點(diǎn)的接地網(wǎng)格導(dǎo)體上方測點(diǎn)處電阻率小，該導(dǎo)體兩邊測點(diǎn)處電阻率大，則判定所述接地網(wǎng)存在斷點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述發(fā)送線圈和所述接收線圈設(shè)置為中心回線裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述發(fā)射機(jī)產(chǎn)生雙極性矩形脈沖電流，通過所述發(fā)送線圈建立一次脈沖磁場。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在 于，所述接收線圈觀測感應(yīng)二次渦流場，并以二次電壓信號(hào)形式存儲(chǔ)于接收機(jī)中。
【文檔編號(hào)】G01R31/02GK103792461SQ201410069150
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】付志紅, 余慈拱, 侯興哲, 王謙, 吳高林, 胡曉銳, 秦善強(qiáng), 鮑明暉 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學(xué)研究院, 重慶大學(xué)