程樂峰,姜靜,陳亮,殷林飛,余濤(.華南理工大學電力學院,廣東 廣州 50640;.廣東電網有限責任公司肇慶供電局,廣東 肇慶 56060)
?
配網臨時掛接地線接地電阻檢測試驗研究
程樂峰1,姜靜1,陳亮2,殷林飛1,余濤1
(1.華南理工大學電力學院,廣東 廣州 510640;2.廣東電網有限責任公司肇慶供電局,廣東 肇慶 526060)
摘要:利用法國CA6415和美國Fluke1625等電阻檢測儀對配網臨時掛接地線接地電阻進行了測試研究,并對接地電阻的影響進行了試驗驗證。測試研究包括兩個方面,一是對感應電壓進行了測試,并對抑制感應電壓的措施進行了試驗驗證;二是對感應電壓注入測量法進行了現(xiàn)場試驗驗證。試驗表明在輸電線路回路中不存在干擾的情況下,感應電壓注入測量法是可行的,但易受強電磁干擾和復雜的電磁環(huán)境影響。最后,給出了四種接地線檢測方案,并對各方案進行了比較,最終認為采用直接信號注入式的方案可有效檢測接地線的接地狀態(tài)。
關鍵詞:接地線;接地電阻儀;感應電壓注入法;直接注入法;檢測
本文引用格式:程樂峰,姜靜,陳亮,等.配網臨時掛接地線接地電阻檢測試驗研究[J].新型工業(yè)化,2016,6(6):1-10.
Citation: CHENG Le-feng, JIANG Jing, CHEN Liang, et al.Detection and Experimental Study for Grounding Resistance of Distribution Network Temporary Hanging Grounding Wires[J].The Journal of New Industrialization,2016,6(6): 1-10.
目前,國內電力企業(yè),尤其是各地方供電局十分重視配網改造和檢修工作前后對臨時掛接地線的檢測和查找工作。配網作業(yè)前,需要掛接接地進行牢固接地,以保護檢修人員和設備安全,作業(yè)完成后,需要在合閘送電前,及時拆除掉所有的臨時掛接地線,恢復送電。配網線路或設備作業(yè)完成前后,都需要嚴格按照工作票或通過電話隨時與電力調度部門聯(lián)系停電的線路或設備,待拆除所有安全措施后,再報告電力調度部門,由其調度送電,恢復系統(tǒng)供電[1-4]。由于整個過程主要依靠操作票制度和現(xiàn)場作業(yè)人員對操作規(guī)程的執(zhí)行程度,因此,易存在漏洞和誤操作的可能性,尤其是漏拆臨時掛接地線,導致“帶地線合閘送電”這一惡性事故發(fā)生。據(jù)不完全統(tǒng)計,每年我國在110kV以下配電網發(fā)生帶地線合閘送電的事故依然頻繁,其中,各種惡性誤操作事故大概占到25%左右[5-7]。對于10kV配網線路,在我國覆蓋面廣、數(shù)量眾多,其檢修位置不固定,因此,在10kV及以下低壓配電網中發(fā)生漏拆接地線的概率遠高于有接地點在線監(jiān)測系統(tǒng)的高壓或超高壓輸電網。2010年10月份,我國某市地方供電公司發(fā)生了一起因調度人員認為疏忽、漏項操作造成10kV線路帶接地線送電的惡性誤操作事故。
基于此,有必要對配網線路臨時掛接地線的接地狀態(tài)進行檢測,本文從檢測接地電阻角度出發(fā),利用國內外先進的電阻測試儀對配網線路接地電阻進行測試研究,以尋找最佳的接地線接地狀態(tài)檢測方案。經調研和查閱文獻資料,目前國內有關預防掛接地線合閘的研究主要集中在接地線管理系統(tǒng)的搭建方面,少部分集中在防接地線合閘裝置的研發(fā)上。
其中,文獻[8]探討了分布式電源接入對小電阻接地系統(tǒng)零序電流保護影響的機理,分析指出設置合理的并網變壓器中性點接地阻抗值,可減少分布式電源接入對配電網保護帶來的影響;文獻[9]對城市配網典型接地方式進行了分析,并對零序電流保護應用進行了研究,分別對中性點經消弧線圈接地以及經小電阻接地方式下的現(xiàn)場應用的改進提出了新方法;文獻[10]則進行了基于風險評估的配網防誤分析研究;文獻[11]提出了基于改進擬態(tài)物理學算法的配電故障區(qū)段定位,仿真結果表明其在定位準確和容錯性方面有較大優(yōu)勢;文獻[12-14]針對臨時接地線的管理和監(jiān)控問題,分別開發(fā)了臨時接地線綜合管理系統(tǒng)或可視化系統(tǒng),可實現(xiàn)對臨時接地線的科學、有效管理,這些管理系統(tǒng)可以將GPRS,GPS,GSM等通訊手段,以及遠程視頻、超聲波測距和RFID等技術應用到系統(tǒng)中,通過移動接地線的狀態(tài)識別經通訊手段傳給管理系統(tǒng),工作人員根據(jù)管理系統(tǒng)信息進行判斷并做出決定,但其對于管理的規(guī)范性和管理系統(tǒng)的普及性要求較高,實施起來整個過程較繁瑣,且只是線路中的常規(guī)接地能檢測到,很難控制惡意接地等意外情況,比如通過細鐵絲接地,管理系統(tǒng)就無法檢測其接地情況,另外,通訊技術有限,尤其是偏遠的農村和山區(qū),系統(tǒng)可能會出現(xiàn)信號不良,影響判斷。文獻[16-20]則分別設計或開發(fā)了接地線在線監(jiān)控系統(tǒng),可用于檢修人員和管理人員在進行操作、檢修作業(yè)時對現(xiàn)場接地狀態(tài)的掌握,防止發(fā)生輸電線路帶地線合閘惡性事故的發(fā)生,確保正常的檢修流程,但這些監(jiān)控系統(tǒng),如前所述,大多實施起來整個過程比較繁瑣,很難監(jiān)控到惡性接地情況,在偏遠山區(qū)或農村較難應用,影響判斷結果。針對接地線狀態(tài)可視化操作,文獻[21]設計了基于通用無線分組業(yè)務(GPRS)網絡的電力檢修作業(yè)掛接地線狀態(tài)監(jiān)測裝置,選用超聲波測距的方法來檢測接地線的掛接狀態(tài),并使用串口攝像頭對檢修作業(yè)現(xiàn)場采集,通過MC55模塊以GPRS方式傳送監(jiān)控和圖像數(shù)據(jù),從而實現(xiàn)可視化管理,該可視化監(jiān)控系統(tǒng)雖可更好地顯示作業(yè)點掛接地線的實時信息,但受制于通訊技術,針對偏遠山區(qū)和農村的接地線狀態(tài)監(jiān)控,存在一定困難;而文獻[22]針對作業(yè)現(xiàn)場臨時接地線掛接狀態(tài)監(jiān)測需求,設計了基于RFID和Zigbee的作業(yè)現(xiàn)場接地線管控系統(tǒng)總體架構,確定了各個部分的功能,通過運行測試,證明系統(tǒng)具有一定的工作可靠性,可在一定程度上提高變電站管理的信息化水平。
針對目前對配網線路接地線掛接狀態(tài)的檢測研究,本文利用國內外先進的電阻檢測儀對配網臨時掛接地線的接地電阻進行測試研究,包括對接地電阻影響、感應電壓及其抑制措施、感應式注入方式等的研究分析和試驗驗證,通過大量的現(xiàn)場試驗,給出了四種檢測方案,并通過比較分析,確定了一種合理的接地線狀態(tài)檢測方案,即直接信號注入的檢測方案,為后續(xù)開發(fā)接地線狀態(tài)檢測硬件裝置提供了技術方案和研究基礎。
1.1 接線方式和檢測原理
分別在肇慶兩施工地點,初步構想是利用接地電阻檢測儀,在保留最后一組接地線的情況下,對輸電線路進行電阻測量判斷是否有漏拆除的接地線。通過電磁感應注入信號的方式,分別就存在額外接地點和不存在接地點的情況做了試驗。為了證明方法的可行性,采用法國CA6415和美國FLUCK1625接地電阻檢測儀,檢測方式如下圖1所示。
圖1 測接線方式Fig.1 Measuring connection mode
圖2 等效電路及檢測原理圖Fig.2 Equivalent circuit and measuring principle
基于圖1,等效檢測電路及檢測原理如圖2所示。
1.2 試驗結果說明
共進行了兩組現(xiàn)場試驗,進行第一組試驗時,現(xiàn)場試驗有一處接地點在山腰上,施工點附近多加了一處臨時接地線,試驗時臨時接地線未拆時,測試接地電阻約490~620Ω;臨時接地線拆除后(也就是遠方接地點在山上時),儀器無法測量。試驗說明了施工現(xiàn)場接地情況復雜多樣,當接地土壤為巖石或山丘時,接地電阻比較大,增加了檢測難度。
第二組試驗時,如圖1(a)所示,試驗現(xiàn)場有4個桿塔,每個桿塔相距約為60m,在掛接地線時,工程施工人員直接將臨時接地線的一端與桿塔的固定線連接,為了保證安全,在靠近施工地點(第三桿塔)增添了一處接地線。
試驗步驟:(1)只在第一個桿塔和第三個桿塔所在位置掛接地線,利用鉗形接地電阻測試儀測得的電阻值為80?;(2)然后在第四個桿塔所在位置也接地,發(fā)現(xiàn)測得電阻值仍然為80?;(3)再將第三個桿塔上的接地線拆除后進行測量,發(fā)現(xiàn)此時沒有測得電阻值,即電阻值超出量程。
1.3 試驗結果分析
分析試驗結果前,先簡單闡述一下接地電阻測試的原理。接地電阻是指電流經過接地體進入大地并向周圍擴散時所遇到的電阻。大地具有一定的電阻率,如果有電流流過時,則大地各處就具有不同的電位。電流經接地體注入大地后,它以電流場的形式向四處擴散,離接地點愈遠,半球形的散流面積愈大,地中的電流密度就愈小,因此可認為在較遠處(15~20m以外),單位擴散距離的電阻及地中電流密度已接近零,該處電位已為零電位。
在原土層內直接設置接地極模擬電位梯度為圓形,由于接地極與土壤的接觸面積與半徑成正比的,而接地極的接地電阻主要集中在2倍的導體長度范圍內,接地模擬圓上限取2L ,下限取導體半徑,則有
式中,ρ為土壤電阻率,L為接地體長度,d為接地體直徑。現(xiàn)場試驗可能會遇到各種類型的土壤,幾種常見的土壤電阻率ρ如表1所示。
表1 現(xiàn)場幾種常見土壤的電阻率ρTab.1 The resistivity ρ of several kinds of common earth in field
基于式(1)和表1,對接地電阻進行估算。對于2400Hz的信號,由于配電線路桿塔距離很短,四個桿塔的最大距離為180m,按照理論計算,線路的阻抗應該是很小的。具體計算如下:配電線路型號取LGJ-70,其直流電阻約為0.45?/km,電抗約為0.3?/km,電納約為3.7×10-6S/km,對于180m的線路,直流電阻約為0.08?,電抗約為0.05?,電納較小,可以忽略不計。由此看來,線路的阻抗是很小的,使用電阻儀測得電阻值的主要是接地電阻,其實也就是大地電阻,現(xiàn)場線路簡單示意圖如下圖3所示。
圖3 現(xiàn)場配網線路簡單示意圖Fig.3 Field distribution network line simple schematic diagram
假設接地體長度為0.6m,直徑為0.1m,對于土壤電阻率為100?·m時,接地電阻為84?,而土壤電阻率為1500?·m時,接地電阻為1250???梢娡寥离娮杪瘦^大時,測得的接地電阻值會超出儀器測量范圍。
1.4 試驗結論
(1)現(xiàn)場存在兩個問題:施工過程中,為了方便,往往通過將接地線夾在電桿穩(wěn)固線上的方式接地,此種方式容易出現(xiàn)不良接地的情況,且電桿穩(wěn)固線斜插入地,接地電阻相對較大。當出現(xiàn)接地電阻大的情況,超過儀器測量范圍,因此試驗過程中無法得到測試值;
(2)輸電線路構成回路時,由于磁場感應存在比較大的干擾信號,接地電阻檢測儀沒有設計針對此類強干擾電流的處理方法,即使有顯示檢測阻值,其結果也不能作為參考;
(3)我國10kV配網,特別是對于農村配電網,通常是采用中性點不接地方式,對于10/ 0.4kV變壓器只是低壓側是接地的,即0.4kV一側采用三相四線制,在采用三相并聯(lián)輸入信號的方式時,可以忽略變壓器的影響;
(4)根據(jù)調研了解的情況,對于10kV線路,在無接地線接地的情況不允許直接操作,因此初步打算在拆除地線時,通過對最后一組接地線注入信號的方式檢測線路是否還有額外未拆除的接地線。此方式雖然保證了安全,卻無法檢測到相間短路的情況;
(5)現(xiàn)場接地情況隨環(huán)境的變化而變化,可能存在較大接地電阻的情況,因此通過鉗形互感器感應的方式不適用于接地線的檢測,需要直接往線路中注入較大信號。同時現(xiàn)場可能出現(xiàn)的接地電阻阻值需要后期反復有針對性的試驗確定;
(6)輸電線路受感應電壓的影響,可能存在干擾信號,同時由于長距離輸電線路充電電容的存在,需要選定特定頻率范圍的注入信號,并且可以調節(jié)頻率范圍,同時通過硬件或軟件濾波對采集信號進行處理,結合特定智能算法,增加檢測精度,排除干擾影響;
(7)普通的接地電阻檢測儀,一般測量時注入信號的頻率比較高,且頻率固定,只適用于接地電阻的測量,不適用于接地線狀態(tài)的檢測;同時其檢測范圍有限,對于復雜和遠距離接地的情況無法測量;在接地線狀態(tài)的檢測情況中,線路中存在著干擾信號,其值甚至可能大于接地電阻檢測儀需要采集的電流信號大小,使得接地電阻檢測儀無法正常測試。另外,市場上接地電阻檢測儀檢測頻率過高,增大了輸電線路分布電容的影響,同時高頻率下線路阻抗很大,加上接地電阻檢測儀器功率不夠,因此,很難直接應用到輸電線路接地線檢測上。
基于前面接地電阻儀實驗和對耦合接地電阻影響的PSCAD仿真建模分析,為了驗證接地電阻大小對注入信號的影響,使用額定值為10V,頻率為400Hz的正弦波電源作為信號源,進行試驗分析,如下圖4所示。
圖4 接地電阻影響現(xiàn)場試驗Fig.4 Grounding resistance impact field experiment
試驗結果表明,接地樁等效電阻與接地樁之間的距離有關,在20m內,接地樁等效電阻隨著距離的增大而增大,超過20m后等效接地電阻值幾乎不變。同時,根據(jù)試驗土壤條件,可以推斷實際檢測環(huán)境下接地樁等效電阻值范圍可能在400 ?~2000 ?。
針對同桿并架輸電線路中存在較大感應電壓的情況,特制了一個接地電阻盒,就耦合電阻對感應電壓的抑制作用進行了現(xiàn)場試驗,詳細情況描述如下。其中圖5為接地樁和輸電線路接地線,圖6為自制的接地電阻盒和試驗現(xiàn)場圖。
圖5 接地樁和接地線示意圖Fig.5 The grounding stick and transmission grounding wire
圖6 自制的接地電阻盒和現(xiàn)場試驗Fig.6 The self-made grounding resistance box and field test
圖7為現(xiàn)場試驗測試波形圖,從現(xiàn)場試驗所記錄的波形可以看出,同桿并架情況下,檢修輸電線路受運行線路的影響,惡劣情況下感應電壓可高達近500V。采用耦合電阻接地后,隨著接地電阻的減小,對感應電壓的削弱效果越明顯。同時注入弱信號時,從所拷貝波形看出,在遠方接地時線路中的電流比較大也比較明顯,工頻電流信號受到了耦合電阻的抑制,遠方不存在接地線時,線路中僅存在微弱的電容電流信號。
對于感應電壓注入測量法,利用一臺國產的雙鉗接地電阻儀,在肇慶供電局的培訓基地進行了試驗,試驗的情況表明在輸電線路回路中不存在干擾的情況下,感應電壓注入測量法是可行的。
對于直接注入法,由于需要接地樁,為了驗證接地樁的接地電阻的大小及其實際的檢測效果(電壓、電流值),使用額定值10V,頻率400Hz的正弦波電源作為信號源,進行試驗分析,試驗結果表明,接地樁等效電阻與接地樁之間的距離有關,在20m內,接地樁等效電阻隨著距離的增大而增大,超過20m后等效接地電阻值幾乎不變。同時,根據(jù)試驗土壤條件,可以推斷實際檢測環(huán)境下接地樁等效電阻值范圍可能在400 ~2000 ?,也就是說采用10V信號源的情況下,注入電流可能在1-20mA級別。現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)如表2所示。
基于現(xiàn)場試驗,確定4種接地線檢測方案。其中,
方案一:保留一組接地線,通過鉗形電壓互感器,利用電磁感應注入電壓檢測信號,以確定是否存在額外的臨時掛接地線。該方案檢測原理如圖8(a)所示。
圖7 現(xiàn)場試驗測試波形圖Fig.7 The field test waves
方案二:利用絕緣棒將檢測裝置與配網線路相連。該方案檢測原理如圖8(b)所示。
方案三:保留一組接地線,在接地線與接地極的連接處接入電壓源,電源的另一接地端與接地極相距的距離應不小于20m。該方案檢測原理如圖8(c)所示。
方案四:在方案三的基礎上,將原來的單相注入改為三相電壓信號注入,但需要改造接地線。該方案檢測原理如圖8(d)所示。
表2 現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)Tab.2 The field test data
四種檢測方案優(yōu)缺點對比如表3所示。綜上,經過大量現(xiàn)場調研和試驗研究,確定了如圖8所示的四種檢測方案,通過比較,認為最終可采用方案一和方案二。其中,方案一采用感應式測量方法,在實驗室經試驗,可以很好地檢測出接電線的狀態(tài),但在現(xiàn)場測量過程中,比較容易受到強電磁干擾和復雜的電磁環(huán)境的影響。因此,最理想的是方案二,該方案采用直接注入式檢測方法,基于該方法,研制了試驗原型樣機。樣機通過直接注入式方法,將多個變化的中頻段信號(試驗過程中發(fā)現(xiàn)間諧波信號效果更好)注入到待測線路進行檢測,檢測回路由樣機、樣機接地線、大地、臨時掛接地線、待測線路等構成,樣機逆變橋發(fā)射功率足夠的變頻信號到待測回路,由高精度采樣芯片不斷對檢測回路的電壓和電流進行采用,然后利用冗余判據(jù)法和阻抗法,判斷臨時掛接地線的狀態(tài),并計算臨時掛接地線接地點與測量點間的距離,該距離值可輔助檢修人員查找臨時掛接地線。利用方案二可檢測出臨時掛接地線單相接地、兩相接地、三相接地和相間短路等接地情況。
圖8 四種檢測方案原理示意圖Fig.8 The schematic diagram of four kinds of detection scheme
表3 四種檢測方案優(yōu)缺點比較Tab.3 The advantages and disadvantages comparison of four kinds of detection scheme
本文利用接地電阻檢測儀對配網線路臨時掛接地線的接地電阻進行試驗研究,通過大量的現(xiàn)場試驗,對接地電阻的影響、抑制感應電壓的措施、感應電壓注入測量法等進行了試驗驗證,試驗表明在檢測線路不存在干擾的情況下,感應式注入檢測方案效果良好,但易受強電測干擾和復雜電磁環(huán)境影響,通過試驗驗證最終確立了四種檢測方案,通過對各方案的優(yōu)缺點分析,最終得出結論認為應采用直接信號注入方案來檢測臨時掛接地線的狀態(tài),利用該方法所驗證的樣機可有效檢測多種接地線狀態(tài),具有一定的實用性和有效性。
參考文獻
[1] 吳靚,侯碧瑋,張英杰,等.基于環(huán)路阻抗角的配電網接地線狀態(tài)的檢測方法[J].國農村水利水電,2014,56(07):149-151+156.J Wu, B W Hou, Y J Zhang, et al.A detection method based on the measurement of impedance angle on the working conditions of grounding lines in transmission lines [J].China Rural Water and Hydropower, 2014, 56(07): 149-151+156.
[2] L F Cheng, L F Yin, J Jiang, et al.Temporary grounding lines detection method for distribution network and its EMTDC simulation[J].Advanced Materials Research, 2014, 971-973 (971-973):1361-1367.
[3] W Cong, Y Sun, G Q Liu, et al.Fixed-frequency signal injection based schemes to calculate grounding distributed capacitance of distribution network and applications[J].Power System Technology, 2013, 37(10): 2938-2944.
[4] L F Cheng, T Yu, F Guan.A detection scheme for ground wires detecting based on current shunt principle in distribution lines [C].In:Proceedings of the 2015 3rd International Conference on Mechatronics and Industrial Informatics (ICMII 2015), Edited by Seung-Bok Choi,Advances in Computer Science Research, 31, 1036-1044.
[5] J Lu, L F Cheng, T Yu.Simulative study for the impact of signal frequency on precision of grounding wire detection in 10kV distribution network [C], In: Proceedings of the 2015 3rd International Conference on Advances in Energy and Environmental Science (ICAEES2015),Edited by Prasad Yarlagadda, Advances in Engineering Research, 31, 1269-1273.
[6] 王仁郁.接地線在配網作業(yè)使用中的誤區(qū)[J].農村電氣化,2013,20(11): 34.R Y Wang.Misunderstandings of grounding wire utilization in distribution network work [J].Rural Electrification, 2013, 20(11): 34.
[7] 伍文聰,姜靜,余濤,等.配電網臨時接地線檢測方法的研究[J].電力系統(tǒng)保護與控制,2012,40(23):151-155.W C Wu, J Jiang, T Yu, et al.Study on temporary grounding lines detection method for distribution network [J].Power System Protection and Control, 2012, 40(23): 151-155.
[8] 蘇適,王斌,羅征洋,等.分布式電源接入對小電阻接地系統(tǒng)零序電流保護影響的機理分析[J].新型工業(yè)化,2015,5(07):47-56.S Su, B Wang, Z Y Luo, et al.Mechanism analysis on the influence of distributed generation on zero sequence current protection in low resistance grounding system [J].The Journal of New Industrialization, 2015, 5(07): 47-56.
[9] 魏炯輝.城市配網典型接地方式分析及零序電流保護應用研究[D].華南理工大學,2010.J H Wei.Analysis of basic earthing methods and applications of zero-sequence current protection in urban distribution network [D].South China University of Technology, 2010.
[10] 翁治江.基于風險評估的配網防誤分析[J].電氣技術,2011,15(05): 47-50+62.Z J Weng.Analysis of blocking against misoperation based on risk evaluation [J].Electrical Engineering, 2011, 15(05): 47-50+62
[11] 孔玲爽,潘曉楠,肖伸平,等.基于改進擬態(tài)物理學算法的配電網故障區(qū)段定位[J].新型工業(yè)化,2015,5(05):9-14.L S Kong, X N Pan, S P Xiao, et al.Fault location in distribution network based on improved APO [J].The Journal of New Industrialization,2015, 5(05): 9-14.
[12] 劉仁琪,呂曉俊,黃進,等.臨時接地線綜合管理系統(tǒng)的開發(fā)和應用[J].電力系統(tǒng)自動化,2010,34(22):109-112.R Q Liu, X J Lv, J Huang, et al.An integrated temporary grounding line management system [J].Automation of Electric Power System, 2010,34(22): 109-112.
[13] 彭彬,于浩,呂曉俊.新一代在線監(jiān)控臨時接地線管理系統(tǒng)的開發(fā)與應用[J].電力系統(tǒng)自動化,2015,39(24):110-114.L Peng, H Yu, X J Lv.A new generation on-line monitoring temporary grounding line management system [J].Automation of Electric Power System, 2015, 39(24): 110-114.
[14] 史超美,王勇科,李強,等.接觸網檢修掛接地線管理可視化系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J].電網與清潔能源,2013,29(03):55-59.C M Shi, Y K Wang, Q Li, et al.Design for visible power grounding wire operation’s MIS [J].Power System and Clean Energy, 2013, 39(03):55-59.
[15] 莫國華.架空輸電線路接地線管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D].電子科技大學,2015.G H Mo.Design and implementation of overhead transmission line grounding wire management system [D].University of Electronic Science and Technology of China, 2015.
[16] 張占龍,李德文,郭祥書,等.線路檢修及接地線狀態(tài)監(jiān)視預警系統(tǒng)[J].電力系統(tǒng)自動化,2009,33(16):112-115.Z L Zhang, D W Li, X S Guo, et al.A monitoring and warning system for transmission network maintenance and grounding line working conditions [J].Automation of Electric Power System, 2009, 33(16): 112-115.
[17] 徐建源,竇文君,王愛弘.接地線狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)設計[J].電力自動化設備,2008,28(07):111-113+120.J Y Xu, W J Dou, A H Wang.On-line monitoring system of grounding line working conditions [J].Electric Power Automation Equipment,2008, 28(07): 111-113+120.
[18] 周彥飛,唐述剛.智能接地線監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應用[J].電氣應用,2011,18:42-45.Y F Zhou, S G Tang.Study and application of smart grounding wire monitoring system [J].Electrotechnical Application, 2011, 30(18): 42-45.
[19] 柯宙志,陳漢,梁紅武,等.配網接地電阻監(jiān)控系統(tǒng)的設計[J].電子制作,2014,21(23):128.Z Z Ke, H Chen, H W Liang, et al.Design of distribution network grounding resistance monitoring system [J].Practical Electronics, 2014,21(23): 128.
[20] 竇文君.基于GSM網絡的接地線監(jiān)測系統(tǒng)的設計[D].沈陽工業(yè)大學,2007.W J Dou.The design of ground wire monitoring system based on GSM network [D].Shenyang University of Technology, 2007.
[21] 劉家軍,繆俊,姚李孝,等.電力檢修作業(yè)掛接地線可視化監(jiān)測裝置[J].電力自動化設備,2010,30(07):134-136+140.J J Liu, J Miao, L X Yao, et al.Visualized monitoring of grounding wire connection status for electric power maintenance operation [J].Electric Power Automation Equipment, 2010, 30(07): 134-136+140.
[22] 李春曉.基于RFID和Zigbee的作業(yè)現(xiàn)場接地線管控系統(tǒng)設計[D].華北電力大學,2014.C X Li.The design of ground lead control system in operation site based on RFID and Zigbee [D].North China Electric Power University,2014.
DOI:10.19335/j.cnki.2095-6649.2016.06.001
基金項目:中國南方電網科技項目資助(K-GD2014-204);國家自然科學基金項目(51177051, 51477055)
作者簡介:程樂峰(1990-),男,通信作者,碩士,主要研究方向:配網自動化和電力系統(tǒng)運行分析及控制;姜靜(1984-),男,碩士,主要研究方向:配電網自動化、電能質量分析與控制;陳亮( 1977-),男,博士,高級工程師,主要從事方向:電力調度、經濟調度;殷林飛(1989-),男,碩士,主要從事向:配網自動化及電力系統(tǒng)控制分析;余濤(1974-),男,教授,博士生導師,主要研究領域:復雜電力系統(tǒng)的非線性控制理論和仿真、智能控制算法等
Detection and Experimental Study for Grounding Resistance of Distribution Network Temporary Hanging Grounding Wires
CHENG Le-feng1, JIANG Jing1, CHEN Liang2, YIN Lin-fei1, YU Tao1
(1.Electric Power College, South China University of Technology, Guangzhou, Guangdong 510640, China; 2.Zhaoqing Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co., Ltd, Zhaoqing, Guangdong 526060, China)
ABSTRACT:The CA6415 from France and Fluke1625 from America were used to implement experimental study on temporary hanging grounding wire resistance in distribution network, and the influences of grounding resistance were experimentally verified.The experimental study included two aspects, one is to test the induced voltage, and verified the measures to control induced voltage; the other is to finish field experimental verification on the induced voltage injection measuring method.The tests show that this method is feasible when no disturbances exist in transmission lines, but is easily influenced by the strong electromagnetic interference and complex electromagnetic environment.Finally, four grounding wire measuring schemes are given and compared and finally think that it can effectively judge the grounding wire status via the direct signal injection scheme.
KEyWORDS:Gounding wire; Ground meter; Iduced voltage injection method; Drect injection method; Dtection