一種測(cè)量引下線異頻電流的桿塔接地阻抗測(cè)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及桿塔接地阻抗測(cè)試方法，特別是涉及一種基于兩次精確測(cè)量接地引下線異頻電流的桿塔接地阻抗測(cè)試方法，適用于典型的具有2根或4根引下線的桿塔接地裝置的接地阻抗測(cè)試，屬于電力系統(tǒng)接地裝置特性參數(shù)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]桿塔地網(wǎng)是輸電線路重要的組成部分，其接地阻抗的大小直接影響到線路的耐雷水平，如果接地阻抗太大，則會(huì)影響到線路的正常允許。因此在電力系統(tǒng)相關(guān)的運(yùn)行規(guī)程和預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程中都規(guī)定了需要進(jìn)行周期性的測(cè)量，因輸電線路桿塔眾多，測(cè)量的工作量大。同時(shí)在電力系統(tǒng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中也給出了典型的測(cè)試方法，主要有兩種:一種是適用于所有桿塔的基于電壓降原理的方法，即拆開(kāi)所有接地引下線與桿塔的接地連接，在合適的位置布置電流極和電壓極，采用搖表或者數(shù)字式桿塔接地電阻測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)量，另外一種是不需要布置測(cè)試線，僅保留一根接地引下線與桿塔連接，使用鉗形電流表進(jìn)行測(cè)試，這種情況需要保證周圍接地桿塔的數(shù)量?？偟亩?，兩種方法都需要解開(kāi)桿塔的接地引下線，但是在現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用中，一方面部分桿塔接地引下線由于施工的原因或者外在因素的影響，無(wú)法解開(kāi)，另一方法，使用鉗表進(jìn)行測(cè)量需要一定的前提條件，在實(shí)際測(cè)量時(shí)，部分現(xiàn)場(chǎng)人員保留所有的接地引下線進(jìn)行測(cè)量，得到桿塔接地阻抗合格的結(jié)論，但實(shí)際測(cè)量得到的是整個(gè)金屬回路的電阻，此時(shí)測(cè)量結(jié)果并非桿塔接地阻抗。
[0003]同時(shí)，在目前的測(cè)試設(shè)備中，采用搖表方式進(jìn)行測(cè)量時(shí)，這跟測(cè)試的經(jīng)驗(yàn)有很大的關(guān)系，否則會(huì)給測(cè)量帶來(lái)較大的誤差；采用數(shù)字式接地電阻測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)試時(shí)，因設(shè)備較小，一般采用干電池供電，輸出要么為方波，要么為IllHZ或者其他頻率，最后得到接地電阻，而并非接地阻抗。因此在本方案中采用異于工頻的電流源通過(guò)兩次測(cè)量，不僅可以避免現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)工頻的干擾，也可得到阻抗值，同時(shí)無(wú)需拆開(kāi)接地引下線，提高了工作效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的主要是為得到準(zhǔn)確的桿塔接地阻抗值，提高現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的效率，提供一種基于兩次精確測(cè)量接地引下線異頻電流的桿塔接地阻抗的測(cè)試方法。該方法采用兩次對(duì)稱的、異于工頻的電流進(jìn)行測(cè)量，可以避開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試工頻的干擾，得到準(zhǔn)確的接地阻抗值，通過(guò)測(cè)試接地引下線的電流，可以不拆開(kāi)接地引下線，提高了測(cè)試的效率。
[0005]本發(fā)明實(shí)質(zhì)是利用異頻電源和具有選頻功能的電壓表和電流表，消除現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)工頻的干擾，利用兩次對(duì)稱的測(cè)試，消除頻率的偏差，利用選頻電流表測(cè)量接地引下線的入地電流，達(dá)到不拆除接地引下線的目的，最終精確的測(cè)量桿塔的接地阻抗。
[0006]本發(fā)明根據(jù)上述技術(shù)原理，其解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案包括以下步驟:
[0007]第一步，確定桿塔接地裝置最大對(duì)角線的長(zhǎng)度I和接地裝置引下線的數(shù)量η ;
[0008]第二步，根據(jù)桿塔接地裝置最大對(duì)角線的長(zhǎng)度1，在合適的位置布置測(cè)試用電流極C和電壓極P，并布置相應(yīng)的測(cè)量連接線；
[0009]第三步，在桿塔和測(cè)試用電流極C之間施加異于工頻且頻率為f1= 50-Af的電流，Δ f為與工頻50HZ之間的頻率差，可在3HZ到1HZ之間任意選擇；
[0010]第四步，利用具有選頻功能的高精度電流表測(cè)試桿塔各接地引線的電流Ii，其中i=I 到 η ;
[0011]第五步，利用具有選頻功能的電壓表測(cè)試桿塔與測(cè)試電壓極之間的電壓V，得到頻率4時(shí)桿塔的視在接地阻抗，其表達(dá)式為Z i = V/ Σ I i;
[0012]第六步，重復(fù)第三步到第五步，此時(shí)施加電流的頻率為f2= 50+ Δ f，得到頻率f 2時(shí)對(duì)應(yīng)桿塔的視在接地阻抗為Z2= V/ Σ I i;
[0013]第七步，根據(jù)兩次異頻率得到的視在接地阻抗，得到桿塔接地裝置的接地阻抗為Z=(Z^Z2) /2o
[0014]本發(fā)明所述的桿塔接地裝置為2根或4根接地引下線。
[0015]本發(fā)明第二步中選擇的電流極的位置采用參照相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定，設(shè)到接地裝置的距離為41。
[0016]本發(fā)明第二步中選擇的電壓極的位置采用參照相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定，設(shè)到接地裝置的距離為2.51。
[0017]本發(fā)明第四步中電流表的位置應(yīng)靠近接地引下線靠近地的位置。
[0018]本發(fā)明第四步中電流表采用帶型或者鉗形電流互感器。
[0019]本發(fā)明具有如下積極的技術(shù)效果:通過(guò)兩次異頻電流的測(cè)量，可以避免現(xiàn)場(chǎng)工頻的干擾且可獲得接地阻抗值；通過(guò)同時(shí)測(cè)量接地引下線的電流，可以不用拆開(kāi)接地引下線，提高現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的效率。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明桿塔接地阻抗測(cè)試布置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面通過(guò)實(shí)施例，結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案其進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明:
[0022]見(jiàn)圖1，第一步，確定桿塔接地裝置最大對(duì)角線的長(zhǎng)度I和接地裝置引下線的數(shù)量η,測(cè)試的IlOkVXX線Ν35號(hào)桿塔接地裝置的對(duì)角線長(zhǎng)度為20m，接地引下線共2根；
[0023]第二步，根據(jù)桿塔接地裝置最大對(duì)角線的長(zhǎng)度1，在合適的位置布置測(cè)試用電流極C和電壓極P，根據(jù)第一步獲得的參數(shù)，選擇在距離桿塔80米的位置布置電流極C，在50米的位置布置電壓極，并布置測(cè)試用連接線，如附圖中的1、2、3、4、5、6，測(cè)試線I和2用于測(cè)量接地引下線的入地電流，測(cè)試線3和測(cè)試線4構(gòu)成電壓測(cè)量回路，測(cè)試線5和測(cè)試線6構(gòu)成電流注入回路；
[0024]第三步，在桿塔和測(cè)試用電流極C之間施加異于工頻且頻率為f\= 50- Δ f的電流，Λ f為與工頻50HZ之間的頻率差，可在3HZ到1HZ之間任意選擇，選電流的頻率為47HZ ；
[0025]第四步，利用具有選頻功能的高精度電流表測(cè)試桿塔各接地引線的電流Ii，其中i=I 到 n，測(cè)量得到 I1= 205mA, I 2= 212mA ；
[0026]第五步，利用具有選頻功能的電壓表測(cè)試桿塔與測(cè)試電壓極之間的V，測(cè)量得到V=4.14伏，利用Z1= V/ Σ I ^導(dǎo)到頻率f i時(shí)桿塔的視在接地阻抗為9.93歐姆；
[0027]第六步，重復(fù)第三步到第五步，此時(shí)施加電流的頻率為f2= 50+Af，施加頻率為53HZ的電流，測(cè)量得到Il = 198mA, I2= 208mA,電壓V = 4.12伏，得到頻率f 2為53HZ時(shí)桿塔的視在接地阻抗為Z2= V/ Σ I i= 10.15歐姆；
[0028]第七步，桿塔接地裝置的接地阻抗為Z = (ZfZ2)/2 = 10.04 ^ 10歐姆。
[0029]本發(fā)明所述的桿塔接地裝置為2根或4根接地引下線。
[0030]本發(fā)明第二步中選擇的電流極的位置采用參照相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定，設(shè)到接地裝置的距離為41。
[0031]本發(fā)明第二步中選擇的電壓極的位置采用參照相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定，設(shè)到接地裝置的距離為2.51。
[0032]本發(fā)明第四步中電流表的位置應(yīng)靠近接地引下線靠近地的位置。
[0033]本發(fā)明第四步中電流表采用帶型或者鉗形電流互感器。
[0034]采用上述方法，充分利用了異頻電源與工頻的差別，避免了現(xiàn)場(chǎng)工頻的干擾；利用多個(gè)電流表進(jìn)行接地引下線電流的測(cè)量，可以不用拆開(kāi)接地引下線與桿塔的連接，提高了測(cè)量的效率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種測(cè)量引下線異頻電流的桿塔接地阻抗測(cè)試方法，其特征在于，包括如下步驟: 第一步，確定桿塔接地裝置最大對(duì)角線的長(zhǎng)度I和接地裝置引下線的數(shù)量η ; 第二步，根據(jù)桿塔接地裝置最大對(duì)角線的長(zhǎng)度1，在合適的位置布置測(cè)試用電流極C和電壓極P，并布置相應(yīng)的測(cè)量連接線； 第三步，在桿塔和測(cè)試用電流極C之間施加異于工頻且頻率為= 50- Λ f的電流，Δ f為與工頻50HZ之間的頻率差，可在3HZ到1HZ之間任意選擇； 第四步，利用具有選頻功能的高精度電流表測(cè)試桿塔各接地引線的電流Ii，其中i = I到η ; 第五步，利用具有選頻功能的電壓表測(cè)試桿塔與測(cè)試電壓極之間的電壓V，得到頻率fi時(shí)桿塔的視在接地阻抗，其表達(dá)式為Z1= V/Σ Ii； 第六步，重復(fù)第三步到第五步，此時(shí)施加電流的頻率為f2= 50+Af，得到頻率f 2時(shí)對(duì)應(yīng)桿塔的視在接地阻抗為Z2= V/ Σ Ii； 第七步，根據(jù)兩次異頻率得到的視在接地阻抗，得到桿塔接地裝置的接地阻抗為Z =(ZfZ2) /2。
2.根據(jù)權(quán)利I要求所述的一種測(cè)量引下線異頻電流的桿塔接地阻抗測(cè)試方法，其特征在于，所述的桿塔接地裝置為2根或4根接地引下線。
3.根據(jù)權(quán)利I要求所述的一種測(cè)量引下線異頻電流的桿塔接地阻抗測(cè)試方法，其特征在于，第二步中選擇的電流極的位置采用參照相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定，設(shè)到接地裝置的距離為41。
4.根據(jù)權(quán)利I要求所述的一種測(cè)量引下線異頻電流的桿塔接地阻抗測(cè)試方法，其特征在于，第二步中選擇的電壓極的位置采用參照相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定，設(shè)到接地裝置的距離為 2.51。
5.根據(jù)權(quán)利I要求所述的一種測(cè)量引下線異頻電流的桿塔接地阻抗測(cè)試方法，其特征在于，第四步中電流表的位置應(yīng)靠近接地引下線靠近地的位置。
6.根據(jù)權(quán)利I要求所述的一種測(cè)量引下線異頻電流的桿塔接地阻抗測(cè)試方法，其特征在于，第四步中電流表采用帶型或者鉗形電流互感器。
【專利摘要】一種測(cè)量引下線異頻電流的桿塔接地阻抗測(cè)試方法，包括如下步驟：第一步，確定桿塔接地裝置最大對(duì)角線的長(zhǎng)度l和接地裝置引下線的數(shù)量n；第二步，根據(jù)桿塔接地裝置最大對(duì)角線的長(zhǎng)度l，在合適的位置布置測(cè)試用電流極C和電壓極P,并布置相應(yīng)的測(cè)量連接線；第三步，在桿塔和測(cè)試用電流極C之間施加異于工頻且頻率為f1＝50-Δf的電流，Δf為與工頻50HZ之間的頻率差，可在3HZ到10HZ之間任意選擇；等等。該方法充分的利用了選頻特性，避免了工頻的干擾，具有很高的準(zhǔn)確性，通過(guò)測(cè)量接地引下線的入地電流，可以不用拆開(kāi)接地裝置，提高了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施的便捷性，提高了效率。
【IPC分類】G01R27-20
【公開(kāi)號(hào)】CN104569609
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510001757
【發(fā)明人】馬御棠, 王磊, 馬儀, 侯亞非, 周仿榮, 王科, 申元
【申請(qǐng)人】云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月4日