一、產(chǎn)品概述
在進(jìn)行地網(wǎng)接地阻抗測(cè)量時(shí)，現(xiàn)有測(cè)量方法測(cè)量點(diǎn)電壓容易受到電壓極引線(xiàn)與電流極引線(xiàn)、電壓極引線(xiàn)與周?chē)詈掀叫屑芸站€(xiàn)路間的互感效應(yīng)的影響，難以得到準(zhǔn)確接地阻抗值的問(wèn)題，武漢大學(xué)胡志堅(jiān)教授科研團(tuán)隊(duì)提出了一種消除互感干擾影響的地網(wǎng)接地阻抗測(cè)量方法——同步異頻法，研制了基于同步異頻法的新型地網(wǎng)接地阻抗測(cè)量?jī)x。
新型地網(wǎng)接地阻抗測(cè)量?jī)x的主要技術(shù)性能指標(biāo)及與國(guó)內(nèi)外同類(lèi)技術(shù)比較：
1）針對(duì)接地網(wǎng)接地阻抗測(cè)量方面，電壓極引線(xiàn)和電流極引線(xiàn)同向布置時(shí)，引線(xiàn)間的互感效應(yīng)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。在地形條件許可的情況下，可以使用反向法、90°布線(xiàn)法消除。但是，在實(shí)際地網(wǎng)接地阻抗測(cè)量試驗(yàn)中，有時(shí)受條件所限，必須使用直線(xiàn)法進(jìn)行接地阻抗測(cè)量，如大型水電站的地網(wǎng)接地阻抗測(cè)量常停用一回低壓架空輸電線(xiàn)路，使用其兩相導(dǎo)線(xiàn)作為測(cè)量電壓、電流線(xiàn)。直線(xiàn)法測(cè)量時(shí)，電壓極引線(xiàn)、電流極引線(xiàn)間的互阻抗引起的測(cè)量誤差最大可達(dá)100%以上。國(guó)內(nèi)外的學(xué)者對(duì)于如何消除引線(xiàn)間電磁耦合效應(yīng)對(duì)地網(wǎng)接地阻抗的測(cè)量影響做了很多研究。基于測(cè)量對(duì)象純阻性的假設(shè)，有學(xué)者提出了一種使用電壓和電流間的相位差消除引線(xiàn)互阻抗影響的方法。但是大型地網(wǎng)的電抗分量不容忽視，大量的測(cè)量結(jié)果表明，220kV以上的變電站，其地網(wǎng)電抗分量比重更大；
也有學(xué)者提出使用四極法（在接地網(wǎng)、電流極與電壓極之外，增加一個(gè)輔助測(cè)量極）消除引線(xiàn)間互阻抗對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，但是有學(xué)者運(yùn)用誤差理論對(duì)四級(jí)法進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)由于公式之間的誤差傳遞，四級(jí)法測(cè)量誤差較大；有人提出了雙電位極引線(xiàn)法，然而，這種方法要求試驗(yàn)時(shí)布置兩根電位極引線(xiàn)，且要求兩引線(xiàn)相對(duì)于電流極引線(xiàn)對(duì)稱(chēng)、相對(duì)于大地對(duì)稱(chēng)，實(shí)測(cè)中較難做到；還有學(xué)者使用理論公式計(jì)算出引線(xiàn)間的互阻抗并將其消除，但電流極引線(xiàn)和電壓極引線(xiàn)相對(duì)大地的幾何位置并非在引線(xiàn)全長(zhǎng)一致，且計(jì)算中使用的土壤模型也不能保證與實(shí)際情況相同，所以這種互阻抗計(jì)算方法本身就存在誤差。本研究提出一種改變電極位置，進(jìn)行多組測(cè)量，利用得到的多組獨(dú)立測(cè)量數(shù)據(jù)解矩陣方程消除引線(xiàn)互感干擾的新型測(cè)量方法。
2）在對(duì)某500kV變電站地網(wǎng)接地阻抗測(cè)量時(shí)，測(cè)量回路附近存在多條平行的或交叉的110kV、220kV帶電運(yùn)行線(xiàn)路，架空線(xiàn)路中的零序電流在電壓極引線(xiàn)上感應(yīng)的工頻干擾電壓對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生了影響，常使用異頻法來(lái)降低這種影響。然而，異頻法雖然消除了工頻干擾對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，但是測(cè)量回路與平行架空線(xiàn)路之間也存在異頻電磁耦合效應(yīng)。測(cè)量過(guò)程中，測(cè)量回路的電流極引線(xiàn)上通過(guò)較大的異頻測(cè)量電流，將在周?chē)鸟詈霞芸站€(xiàn)路上感應(yīng)出異頻電壓，若架空線(xiàn)路在兩端中性點(diǎn)接地，異頻感應(yīng)電壓將在架空線(xiàn)路與大地構(gòu)成的回路上形成異頻感應(yīng)電流，該異頻感應(yīng)電流又在測(cè)量回路的電壓極引線(xiàn)上感應(yīng)出異頻干擾電壓，對(duì)接地電阻的測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響。查新結(jié)果表明，目前國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)此方面的研究報(bào)導(dǎo)。
3）為了解決新型地網(wǎng)接地阻抗測(cè)量方法現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用化的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)多工況下的測(cè)量，研制了基于多次同步異頻法的地網(wǎng)接地阻抗測(cè)量裝置，與國(guó)內(nèi)相同裝置相比，具備可視化界面程序，檔位的自動(dòng)切換，測(cè)量數(shù)據(jù)的計(jì)算輸出與保存，測(cè)量信號(hào)波形顯示等功能。
軟件的主要功能是計(jì)算大型地網(wǎng)的接地阻抗，利用多次同步異頻法的數(shù)學(xué)模型，消除電流極引線(xiàn)和周?chē)臻g中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的平行架空線(xiàn)路對(duì)電壓極引線(xiàn)的互感干擾，得到更為準(zhǔn)確的地網(wǎng)接地阻抗值。
化工儀器網(wǎng)