本發(fā)明涉及電力傳輸領域,具體而言,涉及一種測量桿塔接地電阻的方法和系統(tǒng)。
背景技術:
在相關技術中,在電力系統(tǒng)中為了工作和安全的需要,常將電力系統(tǒng)及其電氣設備的某些部分經(jīng)導線與大地相連,這就是接地。
為了避免雷電的危害,避雷針、避雷線和避雷器等防雷設備都必須配以相應的接地裝置以便把雷電流導入大地,這種接地稱為防雷接地。流過防雷接地體的是時間很短(一般為數(shù)十微秒)的雷電流,其值有時可達數(shù)十至數(shù)百千安。接地電阻是電流經(jīng)接地電極流入大地時,大地所呈現(xiàn)的電阻,是電壓對電流的比值。
接地電阻主要有以下分類:
(1)工頻接地電阻——主要是指交流電流經(jīng)接地電極入地時所呈現(xiàn)的接地電阻,嚴格地說稱工頻接地電阻為工頻接地阻抗,因為入地電流有一定的頻率,因而有感抗成分。
(2)沖擊接地電阻——主要是指雷電流經(jīng)接地電極入地時所呈現(xiàn)的接地電阻,嚴格地說稱沖擊接地電阻為沖擊接地阻抗,因為入地雷電流包含有高頻,因而有較大的感抗成分。
(3)直流接地電阻——主要是指直流電流經(jīng)直流接地電極入地時所呈現(xiàn)的接地電阻。
工頻接地電阻和直流接地電阻除和大地的結構、土壤的電阻率有關外,還和接地體的幾何尺寸和形狀有關,以及和導體埋深、導體半徑、導體材料有關等。同時不同電流注入點所呈現(xiàn)的工頻接地電阻隨地網(wǎng)面積的變化而顯著變化。
沖擊接地電阻除了以上影響因素外,還和流經(jīng)接地體的沖擊電流的幅值和波形有關、以及沖擊電流流經(jīng)接地體時在土壤中產(chǎn)生的火花區(qū)域有關。
當雷擊輸電線路桿塔或導地線時,瞬時雷電流將通過桿塔接地線流入大地,接地電阻越小,說明桿塔疏導雷電流能力越強,抗雷擊性能越好。因此,桿塔接地電阻值的大小是線路防雷水平的重要參考。降低接地電阻將有效提升桿塔耐雷水平。
而在相關技術中,與本發(fā)明相關的技術主要是三極法測量接地電阻技術。三極法主要采用接地電阻測量儀(或稱接地手搖發(fā)電式接地電阻測量儀)測接地電阻。
相關技術中,傳統(tǒng)測量接地電阻的方法主要有使用鉗表法、使用手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的三極法(手搖發(fā)電式接地電阻測量儀,俗稱“搖表”)等,但都主要是通過連接具有架空地線的桿塔的接地引下線來進行測量,對于沒有架空地線、自然接地的桿塔,不能通過連接桿塔接地引下線的方式來進行測量工作。
針對相關技術中,不能有效測量自然接地桿塔的接地電阻的問題,目前還沒有有效的解決方案。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供了一種測量桿塔接地電阻的方法和系統(tǒng),以至少解決相關技術中不能有效測量自然接地桿塔的接地電阻的技術問題。
根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面,提供了一種測量桿塔接地電阻的方法,包括:
將手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的地線端子e連接至桿塔的拉線,將所述手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電壓端子p連接至所述桿塔的電壓極,將所述手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電流端子c連接至所述桿塔的電流極;
所述手搖發(fā)電式接地電阻測量儀在完成上述連接后,獲取所述桿塔的接地電阻。
可選地,獲取所述桿塔的接地電阻之后,在所述搖發(fā)電式接地電阻測量儀上顯示所述接地電阻的測量值。
可選地,所述桿塔為自然接地桿塔,所述自然接地桿塔為沒有架空地線,且自然接地的桿塔。
可選地,所述自然接地桿塔兩側均有拉線。
可選地,在所述自然接地桿塔兩側均設置有拉線的情況下,所述手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的地線端子e與兩條拉線均連接。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,提供了一種測量桿塔接地電阻的系統(tǒng),其特征在于,包括:用于測量桿塔接地電阻的手搖發(fā)電式接地電阻測量儀,桿塔;其中:
所述手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的地線端子e與所述桿塔的拉線連接,所述手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電壓端子p連接至所述桿塔的電壓極,所述手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電流端子c連接至所述桿塔的電流極。
可選地,所述手搖發(fā)電式接地電阻測量儀,還用于顯示所述接地電阻的測量值。
可選地,所述桿塔為自然接地桿塔,所述自然接地桿塔為沒有架空地線,且自然接地的桿塔。
可選地,所述自然接地桿塔兩側均有拉線。
可選地,所述手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的地線端子e與所述自然接地桿塔兩側設置的拉線均連接。
在本發(fā)明實施例中,將手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的地線端子e連接至桿塔的拉線,將該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電壓端子p連接至該桿塔的電壓極,將該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電流端子c連接至該桿塔的電流極;該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀在完成上述連接后,獲取該桿塔的接地電阻。采用上述技術方案,在不連接接地引線的情況下,實現(xiàn)了對桿塔的接地電阻的準確檢測,進而解決了相關技術中不能有效測量自然接地桿塔的接地電阻的技術問題。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的測量桿塔接地電阻的方法的流程圖;
圖2是根據(jù)相關技術中的三極法測接地電阻原理圖;
圖3是根據(jù)相關技術中的搖表測量接地電阻的接線方式示意圖;
圖4是根據(jù)相關技術中的三極法測量桿塔(有接地引下線)的接地電阻的示意圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例中的利用桿塔拉線的三極法測量桿塔(自然接地)的接地電阻的示意圖。
具體實施方式
為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本發(fā)明保護的范圍。
需要說明的是,本發(fā)明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當情況下可以互換,以便這里描述的本發(fā)明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序實施。此外,術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產(chǎn)品或設備固有的其它步驟或單元。
實施例1
根據(jù)本發(fā)明實施例,提供了一種測量桿塔接地電阻的方法實施例,需要說明的是,在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執(zhí)行指令的計算機系統(tǒng)中執(zhí)行,并且,雖然在流程圖中示出了邏輯順序,但是在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的測量桿塔接地電阻的方法的流程圖,如圖1所示,該方法包括以下步驟:
步驟s102,將手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的地線端子e連接至桿塔的拉線,將該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電壓端子p連接至該桿塔的電壓極,將該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電流端子c連接至該桿塔的電流極;
步驟s104,該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀在完成上述連接后,獲取該桿塔的接地電阻。
通過上述步驟,將手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的地線端子e連接至桿塔的拉線,將該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電壓端子p連接至該桿塔的電壓極,將該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電流端子c連接至該桿塔的電流極;該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀在完成上述連接后,獲取該桿塔的接地電阻。在不連接接地引線的情況下,實現(xiàn)了對桿塔的接地電阻的準確檢測,進而解決了相關技術中不能有效測量自然接地桿塔的接地電阻的技術問題。
可選地,獲取該桿塔的接地電阻之后,在該搖發(fā)電式接地電阻測量儀上顯示該接地電阻的測量值。
可選地,該桿塔為自然接地桿塔,該自然接地桿塔為沒有架空地線,且自然接地的桿塔。
可選地,該自然接地桿塔兩側均有拉線??蛇x地,在該自然接地桿塔兩側均設置有拉線的情況下,該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的地線端子e與兩條拉線均連接。
以下結合本發(fā)明優(yōu)選實施例進行詳細說明。
本發(fā)明優(yōu)選實施例中提出一種利用拉線測量自然接地桿塔的接地電阻的新方法。通過將搖表的接地端e連接至拉線,開展測量工作,從而來確定自然接地類桿塔的接地電阻值。
在介紹本申請文件中的技術方案之前,先描述三極法的原理及接線原理介紹如下:
接地電阻指當電流通過接地裝置流向大地受到的阻礙作用。所謂接地電阻就是電力設備的接地體對接地體無窮遠處的電壓與接地電流之比,即:
需要說明的是,上述公式中re—接地電阻(ω);ie—接地電流(a);uj—接地體對接地體無窮遠處的電壓(v)。
影響接地電阻的主要因素有土壤電阻率、接地體的尺寸形狀及埋入深度、接地線與接地體的連接等。以每邊長1m或1㎝的正方體的土壤電阻來表示的數(shù)值叫土壤電阻率ρ,其單位是ω·m或ω·㎝。
圖2是根據(jù)相關技術中的三極法測接地電阻原理圖,如圖2所示,如圖進行測量電極布置,其中電流從接地體流入,從電流極流出。
接地電阻測量儀采用手搖交流發(fā)電機作電源,一般有e、p、c三個端子或c1、c2、p1、p2四個端子兩種,這些端子分別和所測的電流信號和電壓信號相連,如圖2所示。在被測接地電阻小于1ω時,宜采用四端子接線儀。三極法中的搖表的地線端子e一般是連接到桿塔塔腳的接地引下線上,因此主要用于具有接地引下線的桿塔接地電阻的測量。
圖3是根據(jù)相關技術中的搖表測量接地電阻的接線方式示意圖,如圖3所示,圖3中左圖是三極法測量方案,右圖是四極法測量方案。
本發(fā)明中的技術方案,不再按照傳統(tǒng)三極法中將搖表接地端e極引線連接到桿塔接地引下線的做法,而是將e極引線連接至桿塔裸露的拉線上,再進行測量工作。這樣就解決了自然接地桿塔無法用三極法測接地電阻的難題,是一種用拉線測量自然接地桿塔的接地電阻的新方法。
圖4是根據(jù)相關技術中的三極法測量桿塔(有接地引下線)的接地電阻的示意圖,如圖4所示,搖表的e極是連接到桿塔的接地極的。
圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例中的利用桿塔拉線的三極法測量桿塔(自然接地)的接地電阻的示意圖,如圖5所示,搖表的e極是連接至兩個桿塔的拉線的。
為了進一步闡明本申請文件中的技術方案的有效性,以下記載具體實驗過程:
選取某35kv輸電線路的相鄰兩基桿塔進行接地電阻實測,其中一基(簡稱a塔)有避雷線,有接地引下線,另一基(簡稱b塔)無避雷線,為自然接地。兩基桿塔相距較近,檔距約為200米,兩基桿塔基礎附近的土質相似,均為粗糙粘土土質,地形地貌相似,均為山地地形,因此土壤電阻率類似,二者接地電阻值理應較為一致。
用傳統(tǒng)三極法對a塔進行接地電阻測量,將搖表接地端e連接至接地引下線,讀數(shù)測得地阻為9.3歐;用利用拉線的三極法對b塔進行接地電阻測量,將搖表接地端e連接至拉線,讀數(shù)測得地阻為9.7歐,二者相比偏差約為4%。又使用相同方法,對另外若干線路進行對比性測量實驗,結果顯示,偏差度均在10%以內,說明該拉線法測量自然接地的方法是準確有效的。
由上述實施例和實驗結果表明,本申請文件中的技術方案提出了一種能夠測量自然接地類桿塔的接地電阻的新方法,解決了長期困擾一線運維人員的無法用三極法測量自然接地桿塔的接地電阻的難題。該方法原理清晰,操作簡單,并且經(jīng)實踐驗證,該方法準確有效,因此可以大規(guī)模應用推廣。運維人員掌握了該方法技巧后,通過實踐進行修正和改進,將有可能對該技術開展進一步完善工作。
實施例2
根據(jù)本發(fā)明實施例,提供了一種測量桿塔接地電阻的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:用于測量桿塔接地電阻的手搖發(fā)電式接地電阻測量儀,桿塔;其中:
該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的地線端子e與該桿塔的拉線連接,該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電壓端子p連接至該桿塔的電壓極,該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的電流端子c連接至該桿塔的電流極。
可選地,該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀,還用于顯示該接地電阻的測量值。
可選地,該桿塔為自然接地桿塔,該自然接地桿塔為沒有架空地線,且自然接地的桿塔。
可選地,該自然接地桿塔兩側均有拉線。
可選地,該手搖發(fā)電式接地電阻測量儀的地線端子e與該自然接地桿塔兩側設置的拉線均連接。
上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
在本發(fā)明的上述實施例中,對各個實施例的描述都各有側重,某個實施例中沒有詳述的部分,可以參見其他實施例的相關描述。
在本申請所提供的幾個實施例中,應該理解到,所揭露的技術內容,可通過其它的方式實現(xiàn)。其中,以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,例如所述單元的劃分,可以為一種邏輯功能劃分,實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式,例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。另一點,所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口,單元或模塊的間接耦合或通信連接,可以是電性或其它的形式。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個單元上??梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。
另外,在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn),也可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。
所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時,可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解,本發(fā)明的技術方案本質上或者說對現(xiàn)有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質中,包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可為個人計算機、服務器或者網(wǎng)絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括:u盤、只讀存儲器(rom,read-onlymemory)、隨機存取存儲器(ram,randomaccessmemory)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。