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作为电力系统中电能输变的枢纽,变电站是电网安全运行的重要环节,而接地网为变电站稳定安全运行提供全方面的持续保护。现存的接地网非开挖故障诊断和状态评估方法中,很多都需要借助接地网结构信息来判断导体缺陷,因此研究接地网拓扑结构探测技术具有重要实际价值。本文基于正弦电流注入的电磁检测方法,围绕峰值法和哑点法下的实际测试情况和干扰模型、基于小波边缘检测的提升成像方法以及优化的探测装置体系和施工方法展开了细致深入的研究。论文论述了峰值法和哑点法应用于接地网拓扑结构探测的基本原理,运用管线仪对峰值法和哑点法展开了大量测试。依据测试情况,建立了基于平行导体和交叉导体的干扰模型,展开了详细的理论误差分析,论证了依据原始磁场信号进行接地网拓扑结构探测的先天不足。论文提出了一种接地网拓扑结构的小波边缘检测方法,分析了该方法在成像精度、稳定性方面的优势,论述了实验平台搭建、磁场测量、测量数据预处理、磁场测面数据边缘检测以及拓扑结构参数化的流程。通过仿真和试验证实,接地网拓扑结构的小波边缘检测方法在抗干扰能力、探测精度方面具有显著优势:有效地从背景场中剥离出各导体段的磁梯度特征,极大地减轻了磁场叠加对定位精度带来的影响;将测绘单元提升到测面,避免了峰值法和哑点法下以测线作为测绘单元低效的施工效率;通过保证探测路径的随机性解决了传统方法无法处理斜交导体和在导体交叉、拐点附近无法识别导体的问题。同时,小波变换的强抗干扰能力很好地压制了测量和磁场拟合过程中引入的误差,保证了方法在工程实际中的稳定性。在试验中,不同试验方案获得了不同的成像效果,通过对探测装置体系和施工方法详细分析,发现了接地网在高频谐变电流激励下的频率响应特征,提出了一种同一电源多条出线并对测量区域形成一个近似的包围的的激励方法,以减小电源引线与接地导体组成的不同回路间的阻抗差异。针对激励施加方案对成像效果的影响,提出了一种多源移相激励的测量装置模式及其施工方法。考虑多条电源线布置复杂且不便于展开测量的问题,提出了分区块测量方法,建议分区域测量并分别进行小波边缘检测,再根据统一的坐标系统将子区域的探测结果拼接的施工方法。