基于网络变换的接地网腐蚀故障诊断可测性研究

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1、2009年全国电工理论与新技术学术年会论文集基于网络变换的接地网腐蚀故障诊断可测性研究牛涛‘11，罗先觉【11，王森[21，张德博u1，刘利强【11，张英娇【111．西安交通大学电气工程学院，西安，7100492．陕西电力科学研究院，西安，710054摘要：为了分析变电站接地网的可测性，本文采用了一种新颖的拓扑分析方法，并且在此基础上首次提出了可信度的概念，可信度是用来评估诊断结果准确性的重要指标。这个方法先通过广义星形一三角形等效变换消去不可及节点，然后反向计算可测性和可信度指标，仿真计算结果验证了算法的有效性。关键词：接地网，故障诊断，网络变换，可测性，可信度。Testa

2、bilityAnalysisofCorrosionDiagnosisforGroundingGridsBasedonNetworkTransformationNiuTao，LuoXianjue，WangSen，LiuLiqiang，ZhangDebo，ZhangYingjiaoSchoolofelectricalengineering，Xi’anJiaotongUniversity，Xi’an，710049，ChinaShaanxiElectricPowerResearchInstitute，Xi’all，710054，ChinaAbstract：Inordertoanaly

3、zethetestabilityofsubstationgroundinggrids，anoveltopologyanalysismethodispresented，andcreditabilityisfirstlyproposedasanimportantindextoevaluatetheresults．Inthismethod，inaccessiblenodesareeliminatedbywye—deltatransformation，followedbythecalculationoftestabilityandcreditabilityindexinthereve

4、rsedirection．Simulationresultsareprovidedtoprovethismethod．Keywords：grounding鲥ds，faultdiagnosis，networktransformation，testability，creditability．1．引言法，但是仅分析了3裂点和4裂点拓扑变换的情况，无法应用于更加复杂的网络。由于国外大多使用铜导体作为接地网，腐蚀问文献[8】针对一般模拟电路故障诊断，利用奇异题还不太严重，而国内的接地网材料多为扁铁或圆值分解法(SVD)分析电路中各元件的可测性，并找钢，容易存在不同程度的腐蚀问题。腐蚀是

5、造成接出模糊组，这种方法计算量小，结果准确。文献[9】地网缺陷的主要原因之一，国内已多次发生由它引对灵敏度矩阵进行正交三角形(QR)分解，也完成发的重大电力运行事故，每次事故都带来巨大的经了相同的功能。这两篇文献提出的方法是目前一般济损失。并产生严重的社会影响。模拟电路可测性分析的常用方法。文献[1112][3]研究了接地网工频接地参数的数本文利用广义星形一三角形(Y—A)等效变值计算和设计问题。在直流电流作用下，可忽略接换，提出了一种全新的采用拓扑分析来判断网络支地网导体中电感和电容的影响，看成纯电阻网络，路可测性的方法，这种方法计算量小，而且避免了现在大部分的腐蚀故障诊断

6、研究工作都是将接地数值方法易受参数影响的缺点，结果准确，便于应网等效为电阻网络。用。并且在此基础上首次提出了可信度指标，能够文献[41：JI入能量最低原理，将故障诊断问题转对诊断结果的可信程度进行评估。化为数学优化问题来求解。文献[5IN用特勒根定理建立了反映端口电阻变化量与支路电阻变化量之2．网络的不可测结构间关系的线性方程组。文献【6】增加了激励和测量的数量，列出超定的线性诊断方程组，提高了诊断的2．1接地网结构图准确率。把接地网看作一个电阻网络，其中各段导体称这些文献采用的方法都属于参数辨识法，由于为支路，导体间连接点称为节点。由于其中含有大接地网中存在不可及节点，所以

7、在应用参数辨识法量不可及节点，这就可能造成一些支路电阻在理论时必须进行可测性分析。文献【7】在分层模型基础上无法确诊，称为不可测支路。反之，可以确诊的上，提出了一种利用拓扑分析进行可测性分析的方支路称为可测支路。-327-2009年全国电工理论与新技术学术年会论文集图1是一个小型变电站接地网的结构图，实心圆点表示可及节点，空心圆点表示不可及节点，节点之间的连线为支路电阻。l234----R11叫甲_1R13R14R15R165卜斗喇R17R18R25R19R20，b坫。≥bd．-—-R7——卜—-R8_