钳表法测量输电线路接地电阻数据偏差剖析及建议.docVIP

钳表法测量输电线路接地电阻数据偏差剖析及建议 　　摘要：从接地电阻表摇测、钳型电阻测试两种杆塔接地电阻测量原理出发，分析两种测量方法测量值的理论计算公式，提出影响钳型电阻测试法测量值偏差的因素；并结合实测数据，分析实测数据中异常数据的原因，最后针对异常数据出现的原因，给出开展输电杆塔接地电阻测量工作的建议。 　　关键词：接地电阻；摇测；钳型；测量 　　中图分类号：TM93　文献标识码：A　文章编号：1671－7597(2010)1210103－01 　　 　　0、引　言 　　 　　降低输电线路杆塔接地电阻可以提高线路的耐雷水平，减少雷害事故，是输电线路设计、施工、运行等环节都必须重视的关键问题，不仅要定期准确测出它的真实数值，而且需要使其低于规定值。目前，测量接地电阻的仪器有很多，如zc系列仪表、MC系列仪表、L型比率计等，典型的测量方法有ZC－8型接地电阻表摇测、钳型电阻测试(钳表法)两种。接地电阻表摇测方法存在没有真实测量出整个接地装置接地电阻值；需布置几十米甚至上百米的电流极和电压极布线，工作量大、工作效率低；人为和环境双重因素影响测量结果，误差较大等不足。钳型电阻测试方法则凭借操作简单、工作效率高、具有一定参考价值等特点，得到了广泛应用。然而，钳型电阻测试方法由于其测量原理不同于接地电阻表摇测方法，不符合DL/T6201997规程规定，存在一定的局限性，本文将通过两种测量原理的差异分析，结合实测数据，分析实测数据差异原因，并给出钳型电阻测试方法实际操作建议。 　　 　　1、测量原理差异分析 　　 　　为了清楚的阐明两种测量方法测量的实际值在整个输电线路接地电阻中所在的位置，便于分析实测数据，本为根据接地电阻表摇测、钳型电阻测试原理，针对性的构建了输电线路接地电阻模型，如图1所示。图中r为两杆塔间避雷线电阻，r1、r2、r3、r4分别为杆塔与避雷线的接触电阻，R11、R12为接地电阻表摇测法测量#1杆塔接地电阻的等效值，R1－2为#1杆塔到#2杆塔的接地电阻(杆塔附近接地电阻除外)。 　　以#3杆塔为接地电阻监测点，如图可知接地电阻表摇测法测量的值为R31或R32；钳型电阻测试法测量的值为： 　　[r3＋r＋R22＋(R2－3)＋R31]//[r＋r4＋R32＋(R3－4)＋R41]　(1) 　　注：式(1)未考虑杆塔与避雷线接触电阻非常大的情况，杆塔电阻忽略不计。 　　考虑到杆塔间避雷线电阻相对于接地电阻比较小，钳型电阻测试法测量的值约为： 　　[R3＋R22＋(R2－3)＋R31]//[r4＋R32＋(R3－4)＋R41]　(2) 　　从式(2)不难得出，影响钳型电阻测试法测量结果的因素有杆塔与避雷线的接触电阻、杆塔附近的接地电阻、杆塔问的接地电阻，由于杆塔间的接地电阻受地质条件影响较大、而且杆塔间距是接地电阻表摇测法测试距离的数十倍，其电阻值是影响钳型电阻测试法的重要因素之一。通常情况下，杆塔间的接地电阻较杆塔附近的接地电阻大，在并联效应下，钳型电阻测试法测量值要略大于接地电阻表摇测法；当杆塔与避雷线的接触电阻、杆塔附近的接地电阻异常时，钳型电阻测试法测量值将明显增大，通过历史数据比较即可判断是否存在接地隐患。 　　 　　2、实测数据分析及结论 　　 　　为了能够清楚的阐明钳型电阻测试法测量数据存在偏差的原因，本文引入一组用两种方法测量输电杆塔接地电阻的数据，如表1所示。 　　从表中数据可以看出，某线21#杆塔接地电阻用两种方法测量数据相当，钳型电阻测试法测量值略有偏大；某线3#杆塔接地电阻用两种方法测量数据相当，均呈现异常；某线1#杆塔接地电阻钳型电阻测试法测量值明显小于接地电阻表摇测法，几乎接近于零；某线2#杆塔接地电阻用钳型电阻测试法测量数据异常、用接地电阻表摇测法测量正常。 　　将上述异常情况，代入公式(2)，可以得出某线3#杆塔R31＝R32≈11Ω，R3－4、R3－2值无法确定；某线1#杆塔RII＝R12≈1Ω，R1－0或者R1－2值约为零；某线2#杆塔R21＝R22≈2Ω，min(R1－2、R2－3)≈13Ω。结合杆塔所处地理位置，可以得出某线3#杆塔接地电阻值异常，需要采取降阻措施；某线1#杆塔在紧靠变电站，其接地网与变电站接地网搭接或距离非常近，接地情况非常好；某线2#杆塔接地电阻正常，但该杆塔位于某山顶上，且相邻杆塔均位于不同的山顶上，杆塔间的地质情况复杂，导致杆塔两端相邻杆塔间的接地电阻异常大。 　　 　　3、相关测量建议 　　 　　通过两种测试方法原理的比较以及对实际测量数据的分析，可以明确在通常情况下，两种测试方法测量结果基本一致，钳型电阻测试法测量结果略微偏大；钳型电阻测试法测量值异常存在三种情况：1)杆塔接地网与相邻接地网搭接；2