一种测试地网跨步电压和接触电势的方法与流程

1.本发明涉及地网参数检测技术领域，更具体的说是涉及一种测试地网跨步电压和接触电势的方法。


背景技术：

2.跨步电压、接触电势的测试因受诸多因素的影响，长期以来一直是困扰电力部门的技术难题。大型接地网特指500kv及以上电压等级的变电站接地网。与一般的接地网相比，大型接地网占地面积大、结构复杂、连接设备繁多，这些因素都增加了测试难度。并且，接地装置的状况直接关系到电力系统的安全运行，如何科学选取并测试接地网的各种参数，准确评估其状况十分重要。
3.因此，如何提供一种准确测试地网跨步电压和接触电势的方法是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种测试地网跨步电压和接触电势的方法，可用于古建筑地网跨步电压、接触电势的检测以及风电场地网跨步电压、接触电势的检测等场景。
5.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
6.一种测试地网跨步电压和接触电势的方法，包括：
7.采用电磁感应技术，感应出地网测试数据，所述测试数据包括地网接地电阻rn和入地电流ig；
8.基于原始数据和所述测试数据计算跨步电压和接触电势，所述原始数据包括地网均压导体等效半径d、接地网的长度l1、接地网的宽度l2、接地网的面积s、沿长方向布置的均压带根数n1、沿宽方向布置的均压带根数n2、网孔数m和地网埋设深度h。
9.优选的，跨步电压具体计算公式为：
10.u
smax
＝k
smax
u
g
(1)
11.u
g
＝i
g
r
n
(2)
12.k
smax
＝k
sd
k
sh
k
sl
k
′
smax
k
sn
k
ss
k
j
(3)
[0013][0014][0015]
k
sl
＝0.741
‑
0.011(l2/l1)(6)
[0016]
k
′
smax
＝0.056 1.072/m(7)
[0017][0018]
[0019]
k
j
＝0.85(10)
[0020]
其中，u
smax
表示跨步电压，k
smax
表示跨步电压最大校准数，ug表示最大接地强电流时接地网的电位升，k
sd
表示地网等效半径系数，k
sh
表示地网深度系数，k
sl
表示地网等效长度系数，k
′
smax
表示最大校准面积系数，k
sn
表示地网孔数系数，k
ss
表示面积系数，k
j
表示等级校准系数，rn表示地网接地电阻，ig表示入地电流，d表示地网均压导体等效半径，l1表示接地网的长度，l2表示接地网的宽度，s表示接地网的面积，n1表示沿长方向布置的均压带根数、n2表示沿宽方向布置的均压带根数,m表示网孔数，h表示地网埋设深度。
[0021]
优选的，接触电势具体计算公式为：
[0022]
u
tmax
＝k
tmax
u
g
(11)
[0023]
k
tmax
＝k
td
k
th
k
tl
k
′
tmax
k
tn
k
ts
k
j
(12)
[0024][0025][0026]
k
tl
＝0.168 0.002(l2/l1)(15)
[0027][0028][0029][0030]
k
tj
＝0.85(19)
[0031]
其中，u
tmax
表示接触电势，k
tmax
表示接触电势最大校准数，k
td
表示接触电势等效半径系数，k
th
表示接触电势地网深度系数，k
tl
表示接触电势等效长度系数，k
′
tmax
表示接触电势面积等效系数，k
tn
表示接触电势地网孔数系数，k
ts
表示接触电势面积系数，k
tj
表示接触电势校准系数，rn表示地网接地电阻，ig表示入地电流，d表示地网均压导体等效半径，l1表示接地网的长度，l2表示接地网的宽度，s表示接地网的面积，n1表示沿长方向布置的均压带根数、n2表示沿宽方向布置的均压带根数,m表示网孔数，ug表示最大接地强电流时接地网的电位升。
[0032]
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种测试地网跨步电压和接触电势的方法，能够准确计算出跨步电压和接触电势，可用于古建筑地网跨步电压、接触电势的检测以及风电场地网跨步电压、接触电势的检测等场景，对于提高在旅游景点和古建筑旅游的人员安全、智能风电场变电站人员、设备的安全等级意义重大。该技术还可以广泛应用于电力，通信，轨道交通，石化，金融，矿山等行业。
具体实施方式
[0033]
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0034]
本发明实施例公开了一种测试地网跨步电压和接触电势的方法，包括：
[0035]
采用电磁感应技术，感应出地网测试数据，所述测试数据包括地网接地电阻rn和入地电流ig；
[0036]
基于原始数据和所述测试数据计算跨步电压和接触电势，所述原始数据包括地网均压导体等效半径d、接地网的长度l1、接地网的宽度l2、接地网的面积s、沿长方向布置的均压带根数n1、沿宽方向布置的均压带根数n2、网孔数m和地网埋设深度h。
[0037]
跨步电压具体计算公式为：
[0038]
u
smax
＝k
smax
u
g
(1)
[0039]
u
g
＝i
g
r
n
(2)
[0040]
k
smax
＝k
sd
k
sh
k
sl
k
′
smax
k
sn
k
ss
k
j
(3)
[0041][0042][0043]
k
sl
＝0.741
‑
0.011(l2/l1)(6)
[0044]
k
′
smax
＝0.056 1.072/m(7)
[0045][0046][0047]
k
j
＝0.85(10)
[0048]
其中，u
smax
表示跨步电压，k
smax
表示跨步电压最大校准数，ug表示最大接地强电流时接地网的电位升，k
sd
表示地网等效半径系数，k
sh
表示地网深度系数，k
sl
表示地网等效长度系数，k
′
smax
表示最大校准面积系数，k
sn
表示地网孔数系数，k
ss
表示面积系数，k
j
表示等级校准系数；
[0049]
接触电势具体计算公式为：
[0050]
u
tmax
＝k
tmax
u
g
(11)
[0051]
k
tmax
＝k
td
k
th
k
tl
k
′
tmax
k
tn
k
ts
k
j
(12)
[0052][0053][0054]
k
tl
＝0.168 0.002(l2/l1)(15)
[0055][0056][0057][0058]
k
tj
＝0.85(19)
[0059]
其中，u
tmax
表示接触电势，k
tmax
表示接触电势最大校准数，k
td
表示接触电势等效半径系数，k
th
表示接触电势地网深度系数，k
tl
表示接触电势等效长度系数，k
′
tmax
表示接触电势面积等效系数，k
tn
表示接触电势地网孔数系数，k
ts
表示接触电势面积系数，k
tj
表示接触
电势校准系数。
[0060]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0061]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。