大型接地網(wǎng)腐蝕診斷優(yōu)化方案研究

楊建龍，賀鵬威，薄 林

（1.國(guó)網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院，鄭州450000；2.河南送變電工程公司，鄭州450007；3.國(guó)網(wǎng)河南省電力公司許昌供電公司，河南許昌461000）

0 引言

變電站接地網(wǎng)是保證變電站安全運(yùn)行的重要設(shè)施之一。由于接地網(wǎng)由金屬導(dǎo)體構(gòu)成，并埋設(shè)在土壤中，會(huì)化學(xué)或電化學(xué)作用下而發(fā)生腐蝕，運(yùn)行多年的接地網(wǎng)常因長(zhǎng)期腐蝕而使性能變差，提高接地事故發(fā)生的概率，威脅變電站內(nèi)電氣設(shè)備和工作人員的安全。若在接地事故發(fā)生后，再通過對(duì)接地網(wǎng)開挖的方式來尋找故障位置，不僅耗費(fèi)大量的人力物力，且影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行[1-6]。而采用腐蝕診斷的方法，不僅可以在避免開挖的情況下對(duì)接地網(wǎng)的故障地點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，而且不影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

目前變電站接地網(wǎng)腐蝕診斷的方法主要包括電網(wǎng)絡(luò)分析法[7-12]、電磁場(chǎng)分析法[13-21]等。其中，電網(wǎng)絡(luò)分析法將接地網(wǎng)看成純電阻網(wǎng)絡(luò)，并忽略土壤電阻的影響，根據(jù)特勒根定理，利用一定的數(shù)學(xué)方法，通過測(cè)量節(jié)點(diǎn)間電阻的變化值求出接地導(dǎo)體支路電阻的變化值，判斷導(dǎo)體的腐蝕及斷點(diǎn)等故障情況。劉渝根等人在基于特勒根定理診斷方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合靈敏度分析法，提出了腐蝕診斷中選取測(cè)量節(jié)點(diǎn)對(duì)的方法，減小了該方法在工程應(yīng)用中的工作量[9]。劉健等人通過將電流源在各個(gè)可及節(jié)點(diǎn)間進(jìn)行輪轉(zhuǎn)且在一點(diǎn)加電源時(shí)對(duì)多點(diǎn)電壓進(jìn)行測(cè)量，利用有限的可及節(jié)點(diǎn)盡可能增加了方程的個(gè)數(shù)，并利用優(yōu)化算求解診斷方程的最優(yōu)解[10]，在保證準(zhǔn)確性的前提下減少了診斷工作量；……