[发明专利]一种基于移动网络的地网分流相量测试系统及测试方法

说明书

本发明涉及一种基于移动网络的地网分流相量测试系统及测试方法，完成变电站金属构架、电缆金属外护套对地网特性参数测试造成误差影响的分流相量和进行测试，以获得变电站的地网分流系数。该地网分流系数能够用于对变电站的接地阻抗、跨步电压、接触电压和电位分布等地网特性参数进行修正,本发明所述基于移动网络的地网分流相量测试系统包括试验电源、隔离变压器、主机单元和分流相量测试单元。

技术领域

本发明涉及变电站大型地网金属构架以及电缆金属外护套接地，对地网参数测试分流影响的测试技术领域，具体是一种基于移动网络的地网分流相量测试系统及测试方法。

背景技术

地网分流系数是指流过变电站接地网的故障电流与短路点总故障电流的比值，是设计变电站接地电阻，计算地电位升、跨步电压和接触电压时必须考虑的重要参数。为了降低地网分流系数，变电站所连接的架空输电线路都应架设导电性能良好的避雷线且与变电站的接地网可靠连接，并逐级杆塔接地，着重降低靠近变电站的8-10基杆塔接地电阻，以增大避雷线的分流能力；变电站所连接的电缆线路，10kV系统电缆金属外护套两端都应可靠接地，35kV及以上电压等级系统电缆金属外护套应一端接地，全线敷设回流线，以增大电缆金属外护套分流能力，减小地网入地短路电流，在条件许可的情况下，地网分流系数可以达到30％。

特高压交、直流输电的系统的大型变电站(换流站)接地网覆盖面积大、结构复杂，为满足电网可靠运行的要求，需要尽量减小地网入地故障电流，增大架空输电避雷线和电缆金属外护套等分流能力，其大型构架的环流更为复杂，电磁环境更苛刻，精确进行地网分流系数测量更困难。而且按照标准规定的方法进行接地网特性参数测量时难以解开所有分流路径以消除其影响，使得测量的接地阻抗、跨步电压、接触电压和电位分布等小于实际值，造成重大系统误差，影响电网可靠运行。

完成建设的变电站，应测量地网分流系数，验证地网故障电流分布计算，为电网可靠运行提供更准确的计算数据基础。同时，根据地网分流参数，对现有标准规定的方法进行测量得到的接地阻抗、跨步电压、接触电压和电位分布等地网特性参数进行修正。

发明内容

本发明涉及一种基于移动网络的地网分流相量测试系统及测试方法，对地网特性参数测试造成误差影响的分流相量和进行测试，这些分流相量由流经若干变电站金属构架、电缆金属外护套的相量和组成。以获得变电站的地网分流系数。该地网分流系数能够用于对变电站的接地阻抗、跨步电压、接触电压和电位分布等地网特性参数进行修正。

本发明所述基于移动网络的地网分流相量测试系统包括试验电源、隔离变压器、主机单元和分流相量测试单元；

所述试验电源与隔离变压器原边绕组连接，隔离变压器副边绕组其中一个端子连接远方电流极引线，另一端子连接变电站内接地网电流注入点；

主机单元包括第一CPU及分别与第一CPU连接的GPS模块、移动网络数据传输模块、A/D转换模块，还包括与A/D转换模块连接的第一电流传感器，用以测试试验电源的总电流；

分流相量测试单元，包括第二CPU及分别与第二CPU连接的GPS模块、移动网络数据传输模块、A/D转换模块，还包括与A/D转换模块连接的第二电流传感器，用以测试异地分流点的电流；

所述主机单元和分流相量测试单元之间通过其内部的移动网络数据传输模块进行数据交换；所述GPS模块为主机单元和分流相量测试单元提供时间数据和秒脉冲沿。

所述主机单元和分流相量测试单元内还分别设有信号调理模块，主机单元内的信号调理模块连接在第一电流传感器和A/D转换模块之间，分流相量测试单元内的信号调理模块连接在第二电流传感器和A/D转换模块之间。

本发明所述基于移动网络的地网分流相量测试方法包括以下步骤：