硕士学位论文__接地网腐蚀的诊断方法研究

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1、接地网腐蚀的诊断方法研究学科专业：电气工程摘要接地网是变电站实现良好接地的必要设施，但接地网的接地引线和水平均压导体常因多年的土壤腐蚀使接地性能不能满足热稳定性的要求，导致发生接地故障时接地短路电流可能烧坏地网、扩大事故并危及设备和人身安全。由于接地网埋设在地下，工程上一般通过大而积开挖查找接地网断点和腐蚀段，这种方法带冇盲目性、工作量极大，影响电力系统的运行。为此，本论文较为系统地分析了接地网腐蚀诊断的基础理论，捉出了一套新的诊断方法。诊断方法运用故障诊断理论（模拟电路故障诊断理论）的基本理论和方法，在经过必要的简化和假设建立接地网模型后，利用特勒根定理生成故障诊断方程,并用数值

2、迭代和最小二乘法的数学方法求解方程。在这些基础上，在MATLAB上编写了计算诊断程序，对小型电阻网络和接地网网络的各种故障情况进行了仿真计算和模拟实验，并分析了现场环境对诊断的影响。之后，到变电站进行了现场试验。模拟实验和现场试验屮，对接地引线间电阻的精密测量使用QJ-44型直流双电桥，并用四端钮连接消除测量连接接触电阻的影响。在诊断过程屮，本文采取分步逼近诊断的方法，先测量8〜10组接地引线间的电阻，利用诊断程序做初步诊断，初步诊断虽不能准确诊断出故障，但可以指明故障的大概区域，接着在这些区域加测一些接地引线再诊断确定故障。本文的研究结果表明：（1）本文方法可以比较方便的诊断出接

3、地网的腐蚀情况，包括腐蚀的位置（区域）和腐蚀的程度。（2）测量用接地引线的选取对诊断冇重要的影响，根据接地网在土壤中的腐蚀机理，最好先分析可能腐蚀的区域、重点保障的设备的区域、接地引线的位置分布等实际情况，再决定选取接地引线测量；测量的接地引线太少时可能会冇较大的诊断偏差，最终需测量的引线数量经本文总结大概需总节点数的10%。（3）腐蚀支路的电阻增大的计算值与实际值呈一定的对应关系，本文通过模糊诊断规则判断接地网的腐蚀情况；要较精确的求得腐蚀支路的腐蚀程度，需加测它的两端节点间电阻，再用诊断程序计算得出。关键词：接地网，接地引线，腐蚀，故障，诊断ABSTRACTThegroundg

4、ridisnecessarytosubstationgrounding,butthegroundleadandconductoroftencorrodedbythesoilformanyyearsmakestheperformancefalldownandthegridwouldnotmeettheheatstability.Whenthesystemoccurthegroundfault,thegreatshortcurrentwouldburnoutthegrid,spreadtheemergencyanddamagetheequipmentandstaff.Becauseth

5、egridisunderground,tofindthecorrosionofthegrid,largeareacuttingisadoptedintheengineering・Butthemethodisblind,largeandinfluencethesystemoperating.Thispapersystematicallyanalysesthetheoriesofthegroundinggridcorrosiondiagnosis,andputforwardanovelmethodtodiagnosis.Onthesebases,miniatureresistancea

6、ndgroundgridmodesaresimulatedandtested,andsomeconclusionsareextractedandproved,followedbytheresearchoftheinfluencingfactors.Inthelast,thediagnosismethodisusedtothefieldofsubstations.Throughtheresearch,someideascanbeobtained:(1)Theelectionofnodeshasimportantinfluenceontheresultofdiagnosis.Soiti

7、snecessarytoanalysepossiblefaultarea,keyequipment,thedistributionofgroundleadetc,beforemeasured.Thenodesaretoofewtomakethediagnosisdeparture,andthetotalofnodesmeasuredneedreach10%ofallnodesofthegroundgrid.(2)Thetentativediagnosissometim