接地網腐蝕在線監測技術研究應用

董玉璽

摘要：隨著我國社會主義市場經濟的快速發展，國家越來越重視電力企業的發展，發電廠以及變電站中的接地網是變電站設備的重要的組成部分，但是近年來關于接地網的檢測技術還并不完善，導致一些不良現象時有發生。所以應該采用接地網腐蝕在線檢測技術，減少故障的發生，保證我國電力系統的安全運行。

關鍵詞：接地網；腐蝕；在線檢測

隨著社會主義現代化建設速度的加快，我國電力企業也面臨的巨大的沖擊和挑戰，接地網是發電廠以及變電站中變電設備的重要組成部分，對于電力系統的安全有著重要的作用，所以電力企業應該加強對于接地網的監測，隨著科學技術的快速發展，在線檢測技術被用于接地網的腐蝕監測中，而且取得了一定的成就。

一、腐蝕在線檢測技術的概述

腐蝕在線檢測技術指的是，通過利用各種的檢測技術或者是有效的分析方法對一些設備的腐蝕狀態進行實時的檢測，同時還能夠對一些與腐蝕相關的參數也能夠進行實時的檢測，以及它們變化的趨勢，這樣能夠有效的控制一些設備的腐蝕，保證設備的完好[1]。通過這種自動的控制或者是報警技術，可以及時的了解到一些設備的腐蝕速度，最大程度的避免由于腐蝕的發生造成設備的損壞。

腐蝕在線檢測系統是一個系統的檢測模式，它進行檢測的模式有很多種，可以提供單一的模式也可以綜合多種的檢測手段，進行有效的評估設備的腐蝕狀況，提供可靠的數據，保證設備長期穩定的工作。

二、接地網腐蝕在線檢測技術的應用

隨著時代的發展，發電廠和變電站的發展受到了很大的關注。接地網是變電站設備的重要組成部分，是影響變電設備正常運行的關鍵因素。目前我國大部分地區所使用的接地材料是金屬銅或者是鍍鋅扁鋼，但是究其它們的基本屬性是金屬導體，由于接地網長期埋在地下，受到土壤中一些腐蝕因素的影響，所以很容易導致這些材料的腐蝕，從而造成接地網的缺陷，使其無法保障故障狀態下設備的安全運行，成為接地網的安全隱患，最后會導致電力企業受到很大的損失。

近年來，由于我國使用的接地材料大部分是鋼材，接地網腐蝕是造成接地網破壞的最主要的問題，所以采用科學，有效的方法進行接地網腐蝕的診斷具有重要的現實意義，目前，針對接地網腐蝕故障的診斷技術主要有電網絡方法、電磁場方法和電化學方法。但是這三類方法雖然在接地網的腐蝕診斷中有著各自的優點，對已形成嚴重缺陷（如腐蝕斷點）的接地網腐蝕具有一定效果，但是他們也有著共同的缺點，具體表現在，很難檢測到接地網腐蝕的早期的隱患方面，只有當腐蝕情況的惡化時候，才能夠檢測的出來，同時電網絡方法、電磁場方法和電化學方法都還沒有形成嚴重接地網腐蝕缺陷的接地網腐蝕故障的檢測體系，換句話說，就是這三種診斷方法只能夠發現接地網腐蝕的缺陷，卻不能夠無法發現隱患。另一方面，上述三類方法都是接地線腐蝕的離線診斷方法，無法對接地網的腐蝕現象進行實時的檢測，而且歷史試驗數據無法得到充分利用，人工成本大。

與上述的三種離線檢測技術不同的是，腐蝕在線監測技術可以在腐蝕早期或有嚴重腐蝕傾向時給出指示信息，還可以連續監測接地網導體的腐蝕發展，還能夠對于一些與腐蝕相關的系數做出準確的檢測而且能夠及時準確的給出相關的數據，電力生產人員可以根據腐蝕在線艱檢測技術檢測到的準確的數據分析接地網目前的腐蝕狀況，幫助電力工作人員全面的掌握接地網的安全隱患，并且做出解決方案來進行消除隱患。因此，對腐蝕在線檢測技術的研究對電力系統的安全運行有十分重要意義。

接地網腐蝕在線監測系統（以下監測系統）構成是由傳感單元和數據收集系統還有一些相應的軟件自系統有機的組合到一起。接地網導體在地中的腐蝕實際上屬于是電化學腐蝕，所用的腐蝕探針屬于系統的傳感單元，探針主要用于感知接地網電化學腐蝕的相關信息，然而在接地網腐蝕在線監測系統中還設置了信息采集系統主要負責數據的全面收集。相應軟件子系統對數據采集子系統采集到的數據信息進行處理和計算，獲得被監測處的接地網導體實時腐蝕速率，并將其反饋給電力生產人員[2]。電力生產人員根據獲得的一些實時數據進行分析接地網腐蝕的狀況，然后指定相關的預防腐蝕的方案。接地網腐蝕在線監測系統可以向電力生產人員實時反饋被監測接地網導體處的腐蝕速率，使接地網腐蝕造成的接地網缺陷在隱患階段即可被發現和掌握，這樣才能夠保證電力系統的正常運行，提高電力生產的安全水平，促進電力企業可持續發展。電力生產人員可以根據接地網腐蝕故障的發展情況，指定相關的解決方案，并且指定科學合理的接地網維修周期，對接地網進行定期的有效的檢查和維修養護，從而間接提高電力生產的經濟效益。

三、接地網在線腐蝕監測技術應用流程

（一）在線腐蝕監測范圍的大小的選擇

在線腐蝕監測范圍的大小，把腐蝕監測系統大致分為三種，具體的實施步驟具體如下：第一，根據接地網腐蝕的部位和腐蝕的基本特征，結合接地網容易被土壤中的一些腐蝕因素腐蝕，進行判斷接地網腐蝕的類型。第二，根據接地網的腐蝕的部位，選擇檢測的位點，可以把監測點設置在接地網的進口或者是出口。第三，應該選擇合適的檢測方式。第四，進行探針以及檢測系統的整體布局以及進行檢測系統的正確安裝和適當的調試[3]。第五，在安裝檢測系統之后，應該對接地網的腐蝕狀況進行實時的檢測，及時收集系統檢測的數據，然后進行分析，總結，工作人員根據分析的結果進行接地網防腐蝕的工作。

（二）選擇合適的監測方法

在線腐蝕監測的方法有很多，比如掛片試驗方法，這是一種最傳統的監測方法，就是在關鍵的位置建立旁路腐蝕試驗釜，然后在特定的情況下打開檢測的掛片，由于經過一段時間不同材質的掛片會發生失重的現象，根據這個現象可以了解到不同的材質掛片的腐蝕的速度，這樣可以判定腐蝕的類型。所以掛片實驗的方法沒有環境條件的約束，適用于任何的環境。還有一種監測的方法是探針監測法，適用于接地網腐蝕檢測，這樣檢測的方法最為常用，它操作簡單方便而且能夠減少監測的時間，縮短監測的周期，而且結果分析難度不大，比較容易進行分析總結數據。

（三）探針監測點的正確選擇

探針監測點的選擇應該遵循一定的原則，首先保證選擇的探針監測點應該具有代表性，同時還有一定的區域性以及系統性。這三個原則的具體含義是，選擇的監測點應該能夠以點代面的效果，同時選擇的一個監測點能夠代表整塊監測區域的腐蝕的情況，而且監測點的整體布置應該貫穿整個接地網的每一個環節。除了以上的三個主要原則之外，還應該遵循符合經濟合理的原則，以解決監測接地網腐蝕情況為目的，制定科學合理的監測點設置計劃[4]。

接地網腐蝕在線監測系統的研究和應用也將為接地網的在線狀態監測奠定基礎。利用接地網腐蝕在線監測系統給出的腐蝕速率的歷史數據可計算當前的接地網完整度，將接地網完整度信息導入CDEGS等計算軟件可以計算接地網的接地電阻、場區的接觸電壓和跨步電壓等狀態參數，從而實現接地網的在線狀態監測。

結語：

隨著社會的發展，國家越來越重視電力企業的發展，接地網是電網和電氣設備的主要組成部分，對于電力設備的正常運行有著十分重要的作用，所以搞好接地網腐蝕的檢測具有重要的意義。接地網腐蝕在線監測技術的應用可以實時的監測接地網的腐蝕情況，根據對檢測數據的分析，工作人員制定科學合理的解決方案，保證電力設施的正常運行，使電力企業在激烈的競爭中長期存在，并能夠保持可持續發展。

參考文獻：

[1]張秀麗，安洪光，李長柱，李永立.腐蝕在線監測技術在中水為補充水的循環冷卻水系統中的應用[J].中國電力，2009（03）.

[2]鄒紅妮，寥偉.變電站接地網故障診斷的節點電壓線性優化模型[J].現代電子技術，2009（01）.