【摘 要】
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接地网作为电力系统的重要组成部分,其良好的运行工况是保障电力系统正常运行与电力工作人员安全的重要条件。针对目前接地网腐蚀检测方法存在的一些缺点,本文提出了具有可带电测量,抗干扰能力强,测量快速简便等优点的强极化法,通过测量注入电流关断后接地网与土壤之间等效双电层电容放电的时间常数τ来进行接地网的整体腐蚀程度评价。基于校内自建地网、日字形、口字形接地网实验场以及直流加速腐蚀实验平台,本文针对强极化法
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接地网作为电力系统的重要组成部分,其良好的运行工况是保障电力系统正常运行与电力工作人员安全的重要条件。针对目前接地网腐蚀检测方法存在的一些缺点,本文提出了具有可带电测量,抗干扰能力强,测量快速简便等优点的强极化法,通过测量注入电流关断后接地网与土壤之间等效双电层电容放电的时间常数τ来进行接地网的整体腐蚀程度评价。基于校内自建地网、日字形、口字形接地网实验场以及直流加速腐蚀实验平台,本文针对强极化法进行了相关研究,其中包括:(1)针对强极化法拟合结果受选取数据影响的问题,对比分析了舍弃不同数据点后的拟合结果,研究了拟合数据的选取区间。通过多次实验,探究了注入电流幅值、极距、注入电流频率、注入电流位置对时间常数τ的影响。进行了长期跟踪实验,研究了强极化法所测时间常数τ与接地网腐蚀情况之间的对应关系。根据长期跟踪实验的结果,分析了天气因素对时间常数的影响,得到了降雨量改变导致注入电流幅值变化而对时间常数τ产生了影响,注入电流幅值与时间常数τ呈正相关关系的结论。(2)进行了强极化法交叉验证研究。建立了交流阻抗法用于描述接地网与土壤之间界面状态的LR(Q(C))等效电路模型,其中Q为电化学中提出的常相位角元件,Q与C并联后再与L和R串联。对比分析了阳极扁钢、阳极扁钢以及大地网的交流阻抗法参数C与强极化法参数τ的变化趋势,得到了强极化法更具有工程实用价值的结论。(3)提出了通过接地电阻R与时间常数τ两个参数对接地网整体腐蚀情况进行评价的联合判别法,通过多次实验,得到了在一定误差范围内可以通过强极化法测量接地电阻R的结论。对比了云南昭通四个变电站的强极化法测量结果,对时间常数τ进行了扁钢长度归一化处理以及电流影响因素的修正,得到了投运时间越长,时间常数的相对变化率δ越小的结论。根据实验数据,初步提出了以δ是否小于-50%以及R是否异常来共同对接地网整体腐蚀状态进行判断的方法。
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