本文關鍵詞：接地網(wǎng)斷點的磁性源診斷方法研究

  更多相關文章： 接地網(wǎng) 斷點診斷 磁性源 發(fā)射線圈

【摘要】：接地網(wǎng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分。隨著社會的高速發(fā)展,電力網(wǎng)絡越來越龐大,供電負荷日益增加,高壓、超高壓甚至特高壓的遠距離輸電逐漸面世,當系統(tǒng)遭受雷擊與接地短路時的故障電流也越來越大,若接地網(wǎng)沒有保持良好連接,接地導體上的電位也隨之急劇升高危及系統(tǒng)穩(wěn)定以及人身安全。為防止此類重大事故的發(fā)生,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運行,接地網(wǎng)的完好連接變得尤為重要,因而檢測地網(wǎng)是否存在斷點的技術也成為了重點研究對象。本文主要研究的是接地網(wǎng)導體斷點診斷的問題。筆者首先深入學習了接地網(wǎng)故障診斷的相關理論,分析了電網(wǎng)絡法和電磁場法在接地網(wǎng)斷點診斷上存在的問題；然后對接地網(wǎng)進行了合理的簡化和假設,依據(jù)法拉第的電磁感應定律,提出了一種基于磁性源的接地網(wǎng)斷點診斷的新方法,并結合軟件仿真和模擬實驗驗證了診斷方法的可行性。論文主要包括了以下幾個方面的工作①提出了一種基于磁性源的接地網(wǎng)斷點診斷的新方法。在不接地線圈回路中(即磁性源發(fā)射線圈)通以一定頻率的正弦電壓,向地下激發(fā)出一次電磁場(即-次場),在一次電磁場的作用下,地下接地網(wǎng)網(wǎng)格回路受到感應會產(chǎn)生時變電流,并由此電流產(chǎn)生一個感應電磁場(又名二次場),根據(jù)二次場對一次場的影響情況推斷相應的接地網(wǎng)導體是否存在斷點。②提出了磁性源接地網(wǎng)斷點診斷的單線圈模型。研究了一個九宮格接地網(wǎng)網(wǎng)格,單線圈磁性源發(fā)射線圈用一個方形單匝線圈代替,使發(fā)射線圈在接地網(wǎng)上方平移,根據(jù)發(fā)射線圈在接地網(wǎng)網(wǎng)格上方時的電流大小推斷斷點位置所在。計算了發(fā)射線圈與接地網(wǎng)導體網(wǎng)格之間的互感,簡化了等效電路模型,并通過仿真驗證了診斷方法的可行性,最后對磁性源單線圈模型進行了優(yōu)化設計。③針對磁性源單線圈模型診斷靈敏度不高的缺點,提出了磁對消結構的線圈模型,根據(jù)接收線圈內的磁場強度大小來推斷導體斷點位置所在,并通過仿真和模擬實驗兩種途徑驗證了診斷方法的可行性,最后同樣對磁對消結構線圈模型進行了優(yōu)化設計。④對比分析了單線圈磁性源與磁對消結構磁性源模型的優(yōu)缺點。通過對比發(fā)現(xiàn)：單線圈磁性源結構簡單比較容易設計,但診斷的靈敏度不高；磁對消磁性源的診斷靈敏度較高,但結構復雜難設計。在實際應用時,可以根據(jù)具體要求的不同而選擇使用相應的磁性源結構模型。
【關鍵詞】：接地網(wǎng) 斷點診斷 磁性源 發(fā)射線圈
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM862
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-19
• 1.1 接地技術的基礎知識8-9
• 1.1.1 接地中的一些概念8-9
• 1.1.2 接地的作用9
• 1.2 研究背景及意義9-12
• 1.3 國內外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.3.1 基于電網(wǎng)絡法的接地網(wǎng)故障分析13-16
• 1.3.2 基于電磁感應原理的接地網(wǎng)故障分析法16
• 1.4 本文研究的主要內容16-19
• 2 接地網(wǎng)故障診斷基礎與磁性源診斷方法原理19-26
• 2.1 接地網(wǎng)導體在土壤中的腐蝕機理19-20
• 2.2 基于電網(wǎng)絡法診斷的基礎理論20-22
• 2.3 基于電磁場法診斷的基礎理論22-23
• 2.4 磁性源診斷方法原理23-25
• 2.5 小結25-26
• 3 單線圈磁性源接地網(wǎng)斷點診斷方法研究26-54
• 3.1 單線圈磁性源斷點診斷裝置模型26-28
• 3.2 磁性源線圈與接地網(wǎng)網(wǎng)格間的互感計算28-36
• 3.2.1 耦合電感元件的互感28-31
• 3.2.2 兩線形回路間的互感31-33
• 3.2.3 裝置模型中的互感計算33-34
• 3.2.4 基于Ansoft Maxwell軟件的互感計算34-36
• 3.3 等效電路模型36-38
• 3.4 單線圈磁性源的斷點診斷原理38-39
• 3.5 診斷仿真39-46
• 3.5.1 仿真軟件介紹39-40
• 3.5.2 接地網(wǎng)完好時的仿真分析40-43
• 3.5.3 接地網(wǎng)有斷點時的仿真分析43-46
• 3.6 單線圈模型的優(yōu)化設計46-53
• 3.6.1 最佳工作頻率仿真46-49
• 3.6.2 最優(yōu)線圈尺寸分析49-53
• 3.7 小結53-54
• 4 磁對消磁性源接地網(wǎng)斷點診斷方法研究54-66
• 4.1 磁對消模型54
• 4.2 磁對消模型的斷點診斷原理54-56
• 4.3 診斷仿真56-58
• 4.4 模擬實驗58-64
• 4.4.1 實驗平臺介紹58
• 4.4.2 實驗儀器介紹58-60
• 4.4.3 故障定位實驗及結果分析60-64
• 4.5 磁對消模型線圈的優(yōu)化設計64
• 4.6 小結64-66
• 5 總結與展望66-68
• 5.1 總結66-67
• 5.2 展望67-68
• 致謝68-69
• 參考文獻69-71

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1 王洪澤;論任意形狀復合接地網(wǎng)接地電阻的計算問題[J];廣西電力工程;2000年03期

2 王西平;330kV花園變人工接地網(wǎng)改造設計的理論核算[J];青海電力;2000年01期

3 王洪澤;復合接地網(wǎng)接地電阻的簡化計算[J];電網(wǎng)技術;2001年08期

4 黃海鵬;接地網(wǎng)接地電阻的計算機仿真[J];廣東輸電與變電技術;2003年03期

5 劉渝根,滕永禧,陳先祿,袁濤;接地網(wǎng)導體狀態(tài)的診斷方法[J];重慶大學學報(自然科學版);2004年02期

6 周秧;李勐;索春梅;周曉虎;王文德;;分層土壤中接地網(wǎng)參數(shù)的數(shù)值計算[J];東北電力大學學報;2006年04期

7 ;銅質接地網(wǎng)前景看好[J];大眾用電;2007年01期

8 楊理民;;大型接地網(wǎng)接地電阻的測試[J];四川建筑;2007年S1期

9 梁春明;;變電所銅接地網(wǎng)與鋼接地網(wǎng)比較[J];中國水能及電氣化;2008年04期

10 付龍海;;水平雙層土壤對接地網(wǎng)電氣特性的影響[J];電氣應用;2008年14期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳紹勇;;大面積水下網(wǎng)箱式立體接地網(wǎng)的研究與應用[A];四川、貴州、云南三省水電廠（站）機電設備運行技術研討會論文集[C];2010年

2 陳錦云;楊銘澤;;接地網(wǎng)敷設方式對接地電阻實測值的影響[A];全國電網(wǎng)中性點接地方式與接地技術研討會論文集[C];2005年

3 邵建人;向洪兵;杜繼紅;;交流系統(tǒng)接地網(wǎng)的腐蝕與防護研究[A];全國電網(wǎng)中性點接地方式與接地技術研討會論文集[C];2005年

4 蔡崇積;;我國依國外標準設計電力交流接地網(wǎng)運行狀況調研[A];全國電網(wǎng)中性點接地方式與接地技術研討會論文集[C];2005年

5 梁清強;;蜂窩形接地網(wǎng)[A];全國電網(wǎng)中性點接地方式與接地技術研討會論文集[C];2005年

6 陳智勇;孟驍勇;王運生;;阻頻特性法在接地網(wǎng)測試中的應用[A];2006中國科協(xié)年會第三分會場論文集[C];2006年

7 米建衛(wèi);;立體接地網(wǎng)在500KV濰坊變電站的應用[A];山東電機工程學會第四屆供電專業(yè)學術交流會論文集[C];2007年

8 蔡崇積;;電力交流接地網(wǎng)損壞原因調研與分析[A];全國電網(wǎng)中性點接地方式與接地技術研討會論文集[C];2005年

9 陳健生;項昌富;黃顯立;;電力接地網(wǎng)用導電防腐涂料[A];全國電網(wǎng)中性點接地方式與接地技術研討會論文集[C];2005年

10 鄭杰;;接地網(wǎng)技術在水口水電廠的綜合應用[A];全國水電廠技術改造學習交流研討會論文集[C];2005年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 楊曉理　楊雁 段江;陜西接地網(wǎng)安全項目國際領先[N];中國電力報;2010年

2 通訊員 張書利 譚振武 呂金武;拜城電廠接地網(wǎng)防腐改造采用新技術[N];中國電力報;2005年

3 張小平;云南電網(wǎng)開展特高壓接地網(wǎng)電阻測試[N];中國電力報;2008年

4 張勁;桿塔和接地網(wǎng)重污區(qū)腐蝕防治技術確保電網(wǎng)構建材料性能[N];中國電力報;2012年

5 李宣華 汪根萍;將樂百萬資金構筑“防雷堡壘”[N];三明日報;2009年

6 劉樹波;讓設備遠離雷擊[N];中國水利報;2003年

7 蔡家友;確保迎峰度夏供電有保證[N];黔西南日報;2009年

8 本版編輯邋李彩琴 陳志群 何慶東 徐樂群 陶弘 周奎 寧建民 李彬;雨季三防 你準備好了嗎？[N];中華合作時報;2008年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 袁濤;接地網(wǎng)電氣連接故障的診斷方法研究[D];重慶大學;2010年

2 魯志偉;大型接地網(wǎng)工頻接地參數(shù)的計算和測量[D];武漢大學;2004年

3 王樹奇;基于分層約簡模型的接地網(wǎng)腐蝕故障診斷研究[D];西安科技大學;2009年

4 趙志斌;復雜土壤中接地網(wǎng)性能分析與變電站內空間電磁場計算[D];華北電力大學（河北）;2005年

5 倪云峰;接地網(wǎng)分塊故障診斷及可及節(jié)點偏移影響的研究[D];西安科技大學;2010年

6 張蓬鶴;基于接地系統(tǒng)頻域特性的接地網(wǎng)缺陷診斷研究[D];華中科技大學;2011年

7 吳茂林;變電站互感器寬頻傳輸特性與接地網(wǎng)瞬態(tài)特性的研究[D];華北電力大學（河北）;2004年

8 王建新;接地網(wǎng)腐蝕故障診斷算法與可測性研究及其應用[D];西安科技大學;2009年

9 付龍海;青藏鐵路輸變電系統(tǒng)防雷及接地技術的研究[D];西南交通大學;2007年

10 高長征;復雜線結構電磁場問題的快速計算方法研究及其應用[D];華北電力大學（河北）;2009年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 洪海濤;接地網(wǎng)狀態(tài)綜合檢測分析方法及其實現(xiàn)[D];湖南大學;2009年

2 朱江;廣深港客運專線接地測試及防雷方案研究[D];西南交通大學;2015年

3 羅勛;變電站接地網(wǎng)雷電沖擊暫態(tài)特性研究[D];西南交通大學;2015年

4 傅浩峰;220kV甘露變接地網(wǎng)改造技術研究[D];華北電力大學;2015年

5 張航;風電場圓環(huán)接地網(wǎng)的沖擊特性研究[D];長沙理工大學;2014年

6 馬晉佩;基于協(xié)同進化遺傳算法的接地網(wǎng)導體缺失診斷研究[D];重慶大學;2015年

7 吳鵬;接地網(wǎng)影響下土壤水平分層結構建模研究[D];重慶大學;2015年

8 鄧文雄;接地網(wǎng)斷裂故障定位方法的改進與研究[D];重慶大學;2015年

9 黃勝鑫;接地網(wǎng)腐蝕診斷及腐蝕對接地網(wǎng)性能影響評估方法研究[D];重慶大學;2015年

10 黃小瓊;接地網(wǎng)腐蝕速率弱極化檢測及強極化狀態(tài)評價方法研究[D];重慶大學;2015年

，

本文編號：640653