关于变电站接地网电解除锈的应用与研究

变电站接地网安全状态对电力系统至关重要。针对自然腐蚀问题,传统手工除锈方法存在成本高、效率低的问题。因此,引入电解除锈技术成为解决方案。实验显示,电解除锈技术有效降低接地网电阻,改善接地性能,确保电力系统稳定运行。该技术还能清除锈迹、无害化处理电解液,实现环保除锈,为变电站接地网维护提供新方法,展现其高效、节能、环保的优势。

基于黑猩猩算法优化支持向量机的变电站接地网腐蚀速率预测

为了提高变电站接地网腐蚀速率预测结果的准确性,提出一种基于黑猩猩算法优化支持向量机的变电站接地网腐蚀速率预测方法。首先对变电站接地网腐蚀速率的特征量进行核主成分分析,确定土壤电阻率、Cl^(-)质量分数、含水量、氧化还原电位与腐蚀速率的关联性较大,选择上述四个特征量作为接地网腐蚀速率预测模型的输入量。然后采用黑猩猩算法对支持向量机进行参数寻优,建立变电站接地网腐蚀速率预测模型。最后采用腐蚀试验数据进行算例分析,并与其他方法的预测效果对比。结果表明,所提模型预测结果的平均相对误差为2.984%,均方根误差为0.00889 mm/a,比其他方法误差波动更小,预测精度更高,验证了所提变电站接地网腐蚀速率预测方法的实用性和优越性。

基于多源信息融合理论的变电站接地网故障诊断法研究

为解决变电站接地网无损检测困难的问题,对电网络检测法和磁场检测法的原理和特点进行研究,并结合多源信息融合理论,提出一种基于多源信息融合理论的变电站接地网故障诊断法。该方法是指将电网络检测法中的直流检测法和高频交流检测法进行融合,输出故障支路所在区域,并在该区域进行磁场检测分析,最终得到整个接地网最准确的故障支路。相比于单一的电网络检测法和磁场检测法,该方法具有检测效率高、精度高的优点,可供相关工程技术人员参考。

变电站接地网接地性能分析方法研究

通过矩量法、有限元法以及《交流变电站接地安全指南》(IEEE Std 80-2000)标准(以下简称IEEE Std 80-2000)3种较为常用的分析方法对变电站接地网的性能参数进行研究分析,并根据实际工程提供的土壤数据建立相应的土壤模型,利用CDEGS和ETAP两种仿真软件中的不同方法对变电站接地网的部分性能参数进行仿真计算,其中主要包括接地网系统的接地电阻、跨步电压、接触电压以及电位分布,并将所得参数指标进行对比分析,以此分析不同方法之间的优劣势。

变电站接地网的频域有限元方法

变电站接地网的安全性问题已成为电力系统电磁兼容的重要研究课题之一。文中基于有限元方法,将接地网一维导体单元与三维土壤单元相耦合,并考虑导体阻抗的频变特性,研究变电站接地网的接地性能。与三维有限元的A-V方法相比,该文计算方法的计算量大大降低,同时可以考虑频率对接地网接地性能的影响。通过与矩量法和测量结果进行比较,验证了该计算方法的正确性和有效性。利用计算得到的接地网导体轴向电流和土壤泄漏分布电流,进一步计算了接地网产生的空间磁场强度。结果表明,文中方法与矩量法的计算结果略有差异,原因在于矩量法中未考虑土壤泄漏分布电流的影响,文中计算方法可以方便地应用于复合土壤结构的接地网的接地性能分析。

采用Sobol’算法分析变电站接地网关键参数的灵敏度

为深入了解变电站接地网参数对其接地性能的影响,采用Sobol’全局灵敏度分析法,以变电站接地网接地电阻为目标函数,通过Latin超立方采样技术对影响接地电阻的多种参数进行采样,计算分析了各个参数的1阶灵敏度系数(FSC)及总灵敏度系数(TSC)。结果表明,Sobol’灵敏度分析法可较好地定量分析影响变电站接地电阻的相关参数对接地电阻的影响程度。接地网面积、土壤电阻率的总灵敏度系数分别为-0.896、0.881,对接地电阻影响较大;接地网埋深与垂直接地极长度的总灵敏度系数分别为其1阶灵敏度系数的6.74倍及8.62倍,说明这2个参数与其他参数间有着较强的相互作用,需要综合考虑其对接地网接地电阻的影响。

季节性冻土对变电站接地系统分流系数的影响

季节冻土将改变土壤模型,导致杆塔接地电阻和变电站接地电阻的变化,从而导致最大入地电流随季节变化。文章采用数值计算方法分析了存在季节冻土时变电站接地系统埋设深度、杆塔接地装置埋深、垂直接地极、局部冻土、变电站进出线回数等因素对变电站分流系数的影响。分析结果表明:存在季节冻土层时,如果冻土层的厚度超过接地网的埋深,将使最大入地短路电流增加;变电站进出线为10回时,变电站分流系数大约增加30%;接地网增加垂直接地极能够减轻季节冻土对分流系数的影响。

水下地网在山区高土壤电阻率地区变电站接地网改造中的应用

针对山区变电站易受雷击,而山区的土壤电阻率偏高,变电站接地网的接地电阻难以降低,提出了在山区高土壤电阻率地区的变电站接地网改造中利用附近湖泊设置水下地网,通过仿真计算分析了几种具体的实施方案,并选择一个方案在某高山变电站实施了接地网改造,改造后的实测结果表明该方案正确、有效,可供借鉴。

交流杂散电流对变电站接地装置腐蚀电化学行为的影响

目前,关于变电站土壤中的交流杂散电流对接地材料腐蚀的影响报道较少,对其腐蚀机理、评判标准的研究也不够深入。在室内模拟了变电站接地土壤中杂散电流对其装置材料Q235钢的腐蚀,采用电化学方法研究了土壤交流杂散电流密度、通电时间、土壤酸碱度及交流电频率等对Q235钢交流杂散电流腐蚀行为的影响。结果表明:变电站接地金属的腐蚀随交流电流密度的增大而增强,随通电时间的增大先增强后减弱;酸性环境加速接地金属交流杂散电流腐蚀,且酸性越强,腐蚀越严重;碱性环境阻碍交流杂散电流腐蚀,当p H>9时,金属表面生成保护膜,较大程度抑制腐蚀;交流电频率的微弱改变对交流杂散电流腐蚀影响很小。

雷电冲击下的变电站接地网及组合电器外壳暂态特性

为了模拟变电站接地网及组合电器外壳在雷电冲击下的暂态特性,基于场路耦合思想,提出雷电冲击下接地网支路的π型分布参数模型和组合电器外壳的暂态模型。基于某220 kV变电站,建立组合电器外壳与接地网暂态联合仿真模型,以1.2μs/50μs雷电流作为注入波,得到组合电器外壳与接地网的暂态特性。分析结果表明:接地网边节点的暂态电位比内部节点大,接地网各节点电位的波头时间分布在2~4μs;组合电器外壳最大暂态电位出现在C相进线套管与组合电器外壳连接处;接地网电位波头时间与组合电器外壳暂态电位波头时间基本一致;接地网支路电流大小随着与雷电流注入点的距离增大呈递减趋势;接地网电流消散时间分布在200~400μs,远大于电位消散时间,离注入点越远消散时间越长。

基于智辅平台的变电站接地线实时监控管理子系统研究

目前变电站接地线管理大多采用模拟图版、微机五防、后台监控等挂牌方式实现,缺乏对现场接地线的实际管控,对其具体位置不能进行判定和控制,不能进行模拟及管控,容易导致非运维人员误拿误挂、运维人员漏拆漏放。针对这些问题,文章提出了一种基于现阶段变电站智辅平台(智能安防辅助系统综合监控一体化平台),并通过物联网、计算机、嵌入式数据采集等手段对变电站接地线的注册、状态、授权、位置、归还等全过程进行实时监控管理子系统,有效避免了接地线的误接、误拆、漏接、漏拆等违章行为。

变电站接地网入地故障电流的研究

变电站为了保护电气设备和人员的安全,都设置了接地网。文章介绍了各种形式的接地系统对接地网接地电阻的要求,分析了不同的接地系统入地故障电流的计算方法。

变电站接地网的降阻措施

从分析变电站接地网电阻偏高的原因入手,对变电站接地网的降阻措施从设计方面进行了较深入的探讨,阐述了目前使用较广泛的各种降阻方法的特点及其存在的问题。

第十一讲:基于物联网技术的变电站接地网腐蚀检测与定位系统研究

随着物联网技术在电力领域的深入应用,解决了很多电力系统技术难题。接地网作为保障变电站正常运转的重要设备之一,其性能一直受到高度重视。本文提出了一种基于物联网技术的接地网腐蚀检测与定位系统,通过物联网技术的应用,在节约成本的同时进一步提升了接地网检测的准确性、灵活性和适用范围。

变电站接地网导通及接地电阻测量方法分析

接地是确保电力系统可靠运行和人身安全的基础,当电力系统发生故障时,故障电流通过接地系统迅速地泄入大地,将地电位降低到接触电压和人体跨步电压安全值以下,且不会对二次设备造成反击,以保证人身和设备的安全。因此在变电站运行中接地系统起着至关重要的作用。本文根据工作中的实践经验,对变电站接地网导通测试及接地电阻测量方法进行分析研究,并总结了变电站接地网日常运维的要点。

变电站接地网的接地电阻

为了保证人身和设备的安全,保证电力系统的可靠运行,变电站中的电气设备和电气装置等都应该接地,而接地网的合格与否将直接影响到防雷的效果,变电站接地系统的设计也应放在变电站设计的重要位置。

小议采用IEEE标准设计变电站接地系统

阐述有关变电站接地系统设计的IEEE标准。对比国内外相关标准,对接地电阻、接触电动势和跨步电动势进行研究和分析,总结出国外标准的不同特点,便于我国工程师在国际工程中顺利地完成接地系统设计。

应用于变电站接地测量系统的脉冲电源的设计与仿真

设计并仿真了应用于变电站接地测量系统的功率脉冲电源。此电源以集成电池为驱动源,应用新型复合电力半导体器件IGBT,从而使输出电压和频率在测量需要的范围内连续可调。此电源以轻便,适于野外操作,电压、频率连续可调等特点可以克服变电站接地测量系统中的传统电源的缺点,满足了工作人员的测量要求。

1000kV特高压变电站接地系统的设计

特高压系统的电压等级高、容量大,接地短路电流将相当大,为确保电力系统的安全、可靠运行,对接地系统的要求将更加严格。结合晋东南特高压变电站短路电流分流系数变化曲线,提出了变电站接地电阻的设计取值方法。采用电磁场数值计算方法对分层土壤中接地系统的电气参数进行计算。分析表明,晋东南变电站采用水平地网可以将地电位升控制在5000V以内,但接触电压较大,超过了安全限值,探讨了应用深垂直接地极降低接触电压的效果,以及水平接地网的均压优化布置对接地系统接地电阻、接触电压和跨步电压的影响。最后给出了1000kV晋东南特高压变电站接地系统的设计方案以及二次电缆屏蔽层的接地方式。

计及变电站故障影响的变电站接地系统设计

分析了变电站地网电位升高和输电线路接地极电位升高之间的关系,估算了接地极电位和变电站接地网电位之间的相互影响。并对IEEE的接地网设计流程进行了完善,以保证在变电站故障时接地网仍然在安全范围内运行。最后通过实例研究了通过测量接地极电位升高来估算变电站接地网电位升高的模型。