產(chǎn)品品牌：

上海大帆

產(chǎn)品型號：

DF9000

  摘　要：上海大帆DF9000型地網(wǎng)參數(shù)測量成套裝置在異頻下測量發(fā)電廠、變電站地網(wǎng)工頻接地參數(shù)，能夠有效地消除工頻和高頻干擾，可準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)地網(wǎng)存在的缺陷。    

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠；變電站；接地阻抗；大型地網(wǎng)；接地裝置，特性參數(shù) 　　 發(fā)電廠、變電站的地網(wǎng)對電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行有著極為重要的作用。系統(tǒng)發(fā)生短路故障時，強(qiáng)大的短路電流流經(jīng)地網(wǎng)使得地網(wǎng)電位升高。如地網(wǎng)接地阻抗較大，地電位升高可能危及設(shè)備和人身安全。中國曾發(fā)生多起因地網(wǎng)接地阻抗不合格而導(dǎo)致的事故。1986年湖北某變電站發(fā)生短路故障［1］，由于接地阻抗高達(dá)1.5 Ω，導(dǎo)致35 kV設(shè)備多處放電、燃燒，并發(fā)展為相間短路。同時高壓竄入通訊系統(tǒng)和保護(hù)回路，造成110 kV主變燒毀以及其它大量設(shè)備損壞。為此，中國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定［2］，當(dāng)短路電流大于4000A時地網(wǎng)接地阻抗應(yīng)不大于0.5 Ω。因此準(zhǔn)確測量地網(wǎng)的接地阻抗非常重要。 1、接地阻抗測量影響因素和應(yīng)對措施 　　影響接地阻抗測量結(jié)果的主要因素有6點(diǎn)：高頻干擾、帶電運(yùn)行的線路、測量回路的互感、避雷線分流、地中零序電流以及地下導(dǎo)體。可采取簡單措施減小地下導(dǎo)體的影響，即測量電極應(yīng)盡量遠(yuǎn)離地下管道、河流等。 　　測量回路互感的影響可通過不平行布線，如三角形布置來消除。倘若因條件限制，測量線不得不平行布置時，可采用四極法［3～5］。以前曾使用功率表法來消除互感的影響［5］。事實(shí)上，由于地網(wǎng)存在電感，接地阻抗由電阻和電抗兩部分組成 (但習(xí)慣上仍稱之為接地電阻)。當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)接地阻抗大于1Ω時，其中電抗可忽略。而對于220 kV及以上電壓等級的變電站，地網(wǎng)面積很大，其電抗不容忽視。如三峽地網(wǎng)接地阻抗為0.128 Ω，其中電阻為0.107 Ω，電抗為0.07 Ω［7］。因此用功率表法測量接地阻抗時，雖可消除互感影響，但同時也將地網(wǎng)電抗排除在外，使得測量結(jié)果偏小。 　　大地中可能存在較大的零序電流，它不僅流入測量電流回路，影響電流讀數(shù)，還在電壓回路形成壓降，影響電壓讀數(shù)。如在測量某500kV變電站接地阻抗時發(fā)現(xiàn)，干擾電流有時大于2 A，干擾電壓有時大于3 V［8］。通?？捎脙煞N方法來減小地中零序電流的影響［4］，一是增大工頻試驗(yàn)電流，二是采用倒相法。增大工頻試驗(yàn)電流即為增大信噪比，中國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 中要求測試電流不小于30 A［4］。但即使將測試電流提高至50 A，在某些情況下電壓僅有10 V［7］，與干擾電壓處在同一數(shù)量級。更何況在有些情況下，如在戈壁地區(qū)，將測量電流升至1 A也很困難。而如采用倒相法，地中電流可能又不穩(wěn)定，尤其在新建變電站中。文獻(xiàn)［9］提出用雙矢量法來消除地中電流的影響，但該方法沒有考慮地網(wǎng)的電抗。 　　為了有效解決零序電流對接地阻抗測量的影響，美國國家標(biāo)準(zhǔn)ANSI/IEEE 81:1983中較早提出了異頻法［10］，即注入電流的頻率不同于電網(wǎng)頻率。中國在2006年發(fā)行的DL/T 475-2006 接地裝置特性參數(shù)測量導(dǎo)則 中采用了該標(biāo)準(zhǔn)［6］。采用異頻法，不僅解決了地中零序電流的干擾，而且高頻干擾、帶電運(yùn)行線路的干擾也迎刃而解。另外，異頻法還可在變電站不停電情況下使用。 　　新國標(biāo)中提到了頻率范圍在50 Hz到100 Hz的儀器，但頻率較大會導(dǎo)致兩個問題。一是電流的集膚效應(yīng)導(dǎo)致測量結(jié)果偏大，二是接地阻抗中電感分量可能起決定作用，與實(shí)際情況不符。因此，適合的測量電流頻率為工頻±10 Hz［5］，在中國即為40～60 Hz。該頻率距工頻太近，因此，要求電壓和電流測量設(shè)備的通頻帶不僅可變，而且很窄，技術(shù)要求很高。為此上海大帆研制了DF9000型地網(wǎng)參數(shù)測量成套裝置，運(yùn)用異頻法很好地解決了這個問題。 2、異頻法測量系統(tǒng) 　　使用上海大帆DF9000型接地裝置特性參數(shù)測量系統(tǒng)，可測量大型接地網(wǎng)接地阻抗、接地電阻、接地電抗、大型接地網(wǎng)場區(qū)地表電位梯度、接觸電位差、接觸電壓、跨步電位差、跨步電壓、轉(zhuǎn)移電位、接地引下線導(dǎo)通電阻、土壤電阻率等特性參數(shù)
    DF9000接地裝置特性參數(shù)測量系統(tǒng)采用當(dāng)前先進(jìn)的數(shù)字選頻測量（電子對抗）技術(shù)，具有超強(qiáng)的抗干擾能力，徹底消除了由工頻感應(yīng)、零序電流、諧波和雜散信號的干擾給測量帶來的誤差；采用純正弦波大功率信號源做為測試電源，多頻點(diǎn)采集數(shù)據(jù)，克服了雙點(diǎn)異頻插值法的局限性；特別適用于大型、超大型接地網(wǎng)接地阻抗及其它特性參數(shù)的測量。該系統(tǒng)功能強(qiáng)大、性能優(yōu)越、使用方便，目前在國內(nèi)處于水平,是替代進(jìn)口產(chǎn)品的理想選擇。
性能特點(diǎn)：
☆采用軍用電子對抗數(shù)字濾波技術(shù)，抗干擾能力極強(qiáng)。(關(guān)鍵性能)      選頻特性尖銳，通頻帶±0.3Hz。實(shí)測 200V的干擾在±1Hz偏頻測量引起的誤差低于 0.1mV,干擾抑制能力達(dá)到萬分之一以上,遠(yuǎn)勝于部分進(jìn)口儀器百分之幾的抗干擾能力,保證了測試。系統(tǒng)還單獨(dú)增加設(shè)計(jì)有 50Hz陷波器，可完全濾除 50Hz工頻干擾。      ☆系統(tǒng)輸出功率大（2-20KW），電壓高(0-1000V)，輸出電流大（0-50A）      徹底解決了同類設(shè)備輸出功率和電壓偏小，現(xiàn)場難以升流的問題。目前的地網(wǎng)測量設(shè)備大多功率偏小，如較常見的設(shè)備輸出為 100V/5A（500W),150V/10A(1500W)。由于輸出功率和輸出電壓較小，現(xiàn)場大多難以產(chǎn)生足夠的電流，實(shí)際遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法達(dá)到設(shè)備標(biāo)稱的試驗(yàn)電流（如10A），很多情況下被測信號變得很小而難以準(zhǔn)確測量。本系統(tǒng)的大功率信號源（5-20KW）可保證產(chǎn)生足夠大的回路電流，提高信噪比，可準(zhǔn)確測量接觸電壓，跨步電壓等微小量。      ☆逐點(diǎn)步進(jìn)選頻測試，非誤差較大的雙點(diǎn)變頻。      本系統(tǒng)采用 40-70Hz步進(jìn) 1Hz多點(diǎn)變頻測試，克服了雙點(diǎn)變頻法的局限性，從而可得接地系統(tǒng)的頻率特性。能明確發(fā)現(xiàn)和剔除因同頻諧波干擾而產(chǎn)生的測量壞值，測量結(jié)果更加符合實(shí)際值。部分儀器受技術(shù)限制，使用較低的簡單 LC濾波電路加簡單軟件處理，選擇與工頻偏差較遠(yuǎn)的雙點(diǎn)變頻（如40/60Hz）,其抗干擾效果、測量和數(shù)據(jù)可重復(fù)性有待驗(yàn)證，并可能受特定頻率干擾信號的影響。雙點(diǎn)變頻測量不是地網(wǎng)抗干擾測量的理想方法。      ☆可準(zhǔn)確測量接地阻抗，跨步電位差，接觸電位差，土壤電阻率，場區(qū)地表電位分布，地網(wǎng)電流分布等參數(shù)。      ☆同時測量指定頻率下的電壓、電流大小，及電壓電流之間的相位差，自動計(jì)算出接地阻抗及其中電阻分量，電抗分量。      ☆有獨(dú)立的高選頻電壓表，內(nèi)置人體模擬電阻，可方便的測量跨步電壓，接觸電壓。      ☆自動轉(zhuǎn)換量程。采用增益編程放大技術(shù)，保證了在高低量程范圍的測量，無需手動換擋，簡單方便。      ☆各量程可分別進(jìn)行校準(zhǔn)，保證了。         ☆高穩(wěn)定度的變頻源，純正弦波輸出，保證了測試結(jié)果的等效性，并有過壓、過流和過熱等保護(hù)功能。      ☆大屏幕顯示測試數(shù)據(jù)，一鍵鼠標(biāo)式旋鈕，傻瓜式操作。      ☆可保存 2000組以上數(shù)據(jù)，與計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)上傳數(shù)據(jù)，方便分析處理。帶 SD數(shù)據(jù)存儲卡，可很方便的數(shù)據(jù)。      ☆內(nèi)置可充電電池，可連續(xù)工作 8小時以上。
系統(tǒng)參數(shù)：
電源電壓：AC220V或380V，50Hz      輸出功率： 10KW（2KW～20KW可選，可定制）      輸出電壓：0～600V或 1000V（可定制）      測試輸出電流：0～50A      頻率調(diào)節(jié)范圍：45～65Hz      步進(jìn)頻率：1Hz      抗干擾能力：通頻帶±0.3Hz，衰減>80dB/Hz      測量范圍：0.001～1000Ω      分辯率：1mΩ 測量：1.0級 使用環(huán)境溫度：-20℃～+50℃ 　　 經(jīng)新國標(biāo)主筆人 王東燁高工、李謙博士等眾多行業(yè)權(quán)威的現(xiàn)場試驗(yàn)證明：上海大帆DF9000型接地裝置特性參數(shù)測量系統(tǒng)抗干擾能力極強(qiáng)，能測量大型接地網(wǎng)接地阻抗、接地電阻、接地電抗；場區(qū)地表電位梯度；接觸電位差、接觸電壓、跨步電位差、跨步電壓；轉(zhuǎn)移電位；接地引下線導(dǎo)通電阻；土壤電阻率等，是用于大型地網(wǎng)接地特性參數(shù)測量的理想設(shè)備。 3、結(jié)論 　上海大帆DF9000型接地裝置特性參數(shù)測量系統(tǒng)，利用異頻法測量變電站工頻接地參數(shù)能夠有效地消除工頻和高頻干擾，應(yīng)大力普及。   參考文獻(xiàn) ［1］何金良. 現(xiàn)代電力系統(tǒng)接地技術(shù)［R］. 清華大學(xué)電極工程與應(yīng)用電子系技術(shù), 2002.6 ［2］中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn): 電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程(DL/T 596－1996)［S］ ［3］陳家斌. 接地技術(shù)與接地裝置［M］. 北京：中國電力出版社，2003. ［4］中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn): 接地裝置工頻參數(shù)的測量導(dǎo)則(DL 475－199 2)［S］. ［5］李建明，朱康. 高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)方法［M］. 中國電力出版社，2001. ［6］DL/T 475-2006 接地裝置特性參數(shù)測量導(dǎo)則. 起草人： 王東燁、李謙 ［7］陳鵬云，朱慶翔，吳伯華等. 大型接地網(wǎng)測試技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用［J］. 高電壓技術(shù)，29(10): 18-19, 2003. ［8］陳鵬云，劉晉，吳伯華等. 大型地網(wǎng)接地阻抗異頻測量方法［J］. 高電壓技術(shù)，28(6): 46-47, 2002. ［9］陳鵬云，劉晉，吳伯華等. 測量地網(wǎng)接地阻抗的雙矢量分析方法［J］. 高電壓技術(shù)，28(7): 19-21, 2002. ［10］American National STandards: Guide for measuring earth resisTIvit y, ground impedance, and earth surface potentials of a ground system (ANSI/IEEE 81:1983).