高壓直流接地電阻測試

　　高壓直流輸電系統的換流站接地極在系統以單極大地回線(xiàn)方式和雙極不平衡方式運行時(shí)，分別發(fā)揮著(zhù)引導系統的入地電流和不平衡電流的作用。

對高壓直流接地極接地電阻的測量可以很好的反映接地極的通流能力，保證直流線(xiàn)路的正常穩定運行，特別是單極大地運行方式下的穩定運行。高壓直流接地極接地電阻的測量方法是建立在工頻接地電阻測試的基礎之上的，所不同的是高壓直流接地極接地電阻的測量需要向接地極注入直流，而且電流線(xiàn)、電壓線(xiàn)的布置距離都較長(cháng)，因此選擇合適的測試方法是進(jìn)行高壓直流接地極接地電阻測試的關(guān)鍵。下面就各種試驗方法進(jìn)行比較分析，選出一種較為合理的接地電阻試驗方法。

1單極大地回線(xiàn)運行下測量

直流接地極接地電阻的測試可在單極大地回線(xiàn)運行方式下進(jìn)行，其測試的接線(xiàn)圖如圖1所示:這種測試方法要用到接地極線(xiàn)路作為電流測量線(xiàn)，而電壓測量線(xiàn)需要人工布置，按照試驗標準的要求，電壓極要距離接地極的距離要大于接地極地網(wǎng)任意兩點(diǎn)*大距離的10倍，而直流接地極地網(wǎng)的直徑一般都較大，電壓測量線(xiàn)不僅需要用到很長(cháng)的測試線(xiàn)，而且在現場(chǎng)試驗過(guò)程接地極所在位置通常不是平坦的地區，如果采用人工布線(xiàn)，可能要翻越比較雜的地形條件才能達到試驗的要求，試驗現場(chǎng)工作量太大，也不利于進(jìn)行準確的測試。圖1單極大地回線(xiàn)方式下進(jìn)行測量并且在單極大地回線(xiàn)運行方式下，直流接地極線(xiàn)路注入接地極的電流通常達到3 000 A左右，現場(chǎng)試驗進(jìn)行電壓線(xiàn)布置具有很大的危險性，需要有很好的**防護措施才能實(shí)現，并且進(jìn)行電壓線(xiàn)與接地極線(xiàn)路注入接地極部分的連接時(shí)也較為危險，因此，該種試驗方法不僅工作量大，而且具有很大的危險性，現場(chǎng)試驗過(guò)程中不具有可行性。

2測試線(xiàn)采用人工布線(xiàn)的方式

這種測試方法只能在雙極停運時(shí)才能進(jìn)行，但是需要人工拆除接地極線(xiàn)路的跳線(xiàn)，還需要人工布置電流線(xiàn)和電壓線(xiàn)。電壓線(xiàn)和電流線(xiàn)的布置可以在相同方向布置，也可在不同方向布置，但按照方法1中所講到的試驗電壓線(xiàn)的布置需要近10 km，而電流線(xiàn)的布置長(cháng)度要大到電壓線(xiàn)長(cháng)度的1.618倍，也即電流線(xiàn)要達到16.18 km，這么長(cháng)的試驗線(xiàn)的布置在實(shí)際試驗過(guò)程中是很難達到要求的，并且在現場(chǎng)試驗過(guò)程中，直流試驗電源一般都需要有外接電源，如果將試驗儀器搬至現場(chǎng)，又面臨試驗電源難于得到的困難，因此該種方式不具有可行性。圖2采用直流試驗電源，測試線(xiàn)采用人工布線(xiàn)的方式

3測試線(xiàn)用接地極線(xiàn)路代替

這種測量方式是采用直流試驗電源進(jìn)行測試，直流電源可以使用蓄電池或設計的直流試驗電源，測試過(guò)程中用接地極線(xiàn)路代替電壓線(xiàn)和電流線(xiàn)。由于接地極線(xiàn)路通常有兩條線(xiàn)路構成，在換流站內可將兩條線(xiàn)路分離開(kāi)來(lái)，一條線(xiàn)路可作為電流線(xiàn)，以換流站地網(wǎng)作為電流極，另一條線(xiàn)路可以作為電壓線(xiàn)，通過(guò)計算，在適當的位置將該線(xiàn)路的跳線(xiàn)拆除，在拆除跳線(xiàn)的位置設置電壓極，這樣可以使試驗較為簡(jiǎn)單，方便開(kāi)展接地電阻的試驗，也方便進(jìn)行儀器的布置和接線(xiàn)。具體的試驗接線(xiàn)圖如圖3所示:

根據接地電阻測試的原理，電壓極與接地極的距離應為電流極與接地極距離的0.618倍，此時(shí)測量的結果才*接近實(shí)際的接地電阻值，因此電壓極的布置應選擇在整個(gè)接地極線(xiàn)路的0.618處。在現場(chǎng)試驗過(guò)程中，通常借助GPS定位儀來(lái)確定位置，所選擇的位置可以先通過(guò)計算，再在試驗現場(chǎng)具體確定，為了所選擇電壓極位置的準確性，通常以電流極到接地極距離的5%移動(dòng)三次，三次測試結果相差不大，即可用三次測試的平均值來(lái)作為接地電阻的實(shí)測值。而且為了電壓極布置的方便，電壓極*好選擇接地極的桿塔處進(jìn)行接線(xiàn)，理論上也可以接地極桿塔作為電壓極。在進(jìn)行“兩渡”工程牛寨換流站接地極接地電阻測試時(shí)采用了該種方法進(jìn)行測試，并在每個(gè)點(diǎn)選擇了兩個(gè)測試位置進(jìn)行測試，*后取測試結果的平均值作為接地電阻的測試結果，測得的接地電阻平均值為0.058 3Ω，小于設計要求值0.101Ω，說(shuō)明該測試方法有效。

4結束語(yǔ)

綜上所述，直流電源如果直接單極大地回線(xiàn)運行方式下的入地直流電流，具有很大的危險性，也不便進(jìn)行電壓線(xiàn)的布置。而采用蓄電池作為直流電源則往往不能達到試驗所需的電流值，故采用專(zhuān)用的直流電源發(fā)生器作為試驗電源比較合理。直流接地極接地電阻測試時(shí)需用接地極線(xiàn)路作為電流線(xiàn)和電壓線(xiàn)，如果采用人工布線(xiàn)的方式，該試驗的電壓線(xiàn)，電流線(xiàn)的布置將十分困難，且不利于得到準確的結果，因此，采用所述方法能很好的解決直流試驗電源的外接電源問(wèn)題，具有較好的可操作性與實(shí)用性。