一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法及系统与流程

本发明属于电力工程接地网，尤其涉及一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法及系统。

背景技术：

1、杂散电流通过电缆、架空地线、导线等途径入侵变电站后，会通过接地网向大地传播电流。当电流数值为正时说明接地网向土壤散流，数值为负时说明土壤向接地网汇流。当接地网向土壤散流时，接地金属材料会失去电子，从而产生接地网杂散电流腐蚀。

2、杂散电流对接地网腐蚀的机理已经比较明朗，变电站接地网的杂散电流腐蚀速率与散流密度大小呈线性关系，利用法拉第定律，可根据散流密度准确计算出腐蚀速率。所以，测得平均散流密度即可对变电站接地网杂散电流腐蚀评级进行评级。

3、当前规程中，对变电站接地网散流密度的检测点选取描述模糊，缺乏简便有效的方法。实际上，杂散电流注入接地网后，并不是均匀散流，而是集中在接地网的角落处，接地网中部基本不参与散流，如图1所示。所以，越靠近接地网角落，则杂散电流腐蚀就越严重。

4、但是，直接检测接地网的角落的散流情况，是较为困难且意义不大的。一方面，接地网的角落和边缘在变电站现场很难定位，往往需要大量开挖才能找到，耗时耗力。另一方面，接地网的角落一般不会与设备通过引下线相连，所以即使产生了腐蚀，对接地网整体作用并不会产生太大影响。

技术实现思路

1、本发明提供一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法、系统及可读存储介质，用于解决无法简便进行有效的检测点选取的技术问题。

2、第一方面，本发明提供一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法，包括：

3、获取基准接地引下线的第一对地电位，所述第一对地电位与自然电位相等；

4、计算至少一个接地引下线的第二对地电位与所述第一对地电位的偏移量，并将偏移量最大的某一检测接地引下线定义为腐蚀检测接地引下线，其中，接地引下线为除去所述基准接地引下线以外的任一接地引下线；

5、根据预设的检测频率获取所述腐蚀检测接地引下线处腐蚀探头的至少一个电流值大小，得到在预设时间段内所述腐蚀检测接地引下线处腐蚀探头的目标电流序列，其中，电流值大小包括电流数值的绝对值大小以及电流数值的正负，电流数值为正时，表示腐蚀探头向土壤散流，电流数值为负时，表示土壤向腐蚀探头汇流；

6、基于预设的划分规则将所述目标电流序列划分为至少一个目标电流子序列，并根据所述至少一个目标电流子序列的时间长度以及所述至少一个目标电流子序列的平均腐蚀电流计算所述目标电流序列的目标平均腐蚀电流；

7、根据所述目标平均腐蚀电流以及所述腐蚀探头的表面积计算得到平均散流密度。

8、第二方面，本发明提供一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析系统，包括：

9、第一获取模块，配置为获取基准接地引下线的第一对地电位，所述第一对地电位与自然电位相等；

10、第一计算模块，配置为计算至少一个接地引下线的第二对地电位与所述第一对地电位的偏移量，并将偏移量最大的某一检测接地引下线定义为腐蚀检测接地引下线，其中，接地引下线为除去所述基准接地引下线以外的任一接地引下线；

11、第二获取模块，配置为根据预设的检测频率获取所述腐蚀检测接地引下线处腐蚀探头的至少一个电流值大小，得到在预设时间段内所述腐蚀检测接地引下线处腐蚀探头的目标电流序列，其中，电流值大小包括电流数值的绝对值大小以及电流数值的正负，电流数值为正时，表示腐蚀探头向土壤散流，电流数值为负时，表示土壤向腐蚀探头汇流；

12、划分模块，配置为基于预设的划分规则将所述目标电流序列划分为至少一个目标电流子序列，并根据所述至少一个目标电流子序列的时间长度以及所述至少一个目标电流子序列的平均腐蚀电流计算所述目标电流序列的目标平均腐蚀电流；

13、第二计算模块，配置为根据所述目标平均腐蚀电流以及所述腐蚀探头的表面积计算得到平均散流密度。

14、第三方面，提供一种电子设备，其包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例的变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法的步骤。

15、第四方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序指令被处理器执行时，使所述处理器执行本发明任一实施例的变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法的步骤。

16、本申请的变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法及系统，计算至少一个接地引下线的第二对地电位与第一对地电位的偏移量，并将偏移量最大的某一检测接地引下线定义为腐蚀检测接地引下线，实现了利用接地引下线对地电位来确定检测点，避免了大面积开挖带来的资源浪费，也更能反映接地网杂散电流腐蚀的薄弱危险点的腐蚀风险，并且若时间长度小于第一预设阈值的目标电流子序列的数量不大于第二预设阈值，则将时间长度小于第一预设阈值的目标电流子序列定义为异常目标电流子序列并去除，能够将电流记录仪获取的数值正负发生突变的电流值筛选出，从而能够尽可能降低电流记录仪本身故障造成对目标平均腐蚀电流计算不准确的现象发生，并且若时间长度小于第一预设阈值的目标电流子序列的数量大于第二预设阈值，则根据某一目标电流子序列的时间长度与其他目标电流子序列的时间长度总和的比值确定某一目标电流子序列的权重，这样，能够尽可能降低的时间长度短的目标电流子序列的权重影响，从而可能便于目标平均腐蚀电流计算的准确度。

技术特征：

1.一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法，其特征在于，所述基准接地引下线为位于接地网中心位置的变电站的变压器中性点接地引下线。

3.根据权利要求1所述的一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法，其特征在于，所述至少一个接地引下线包括位于变电站围墙角落处的某一避雷器接地引下线。

4.根据权利要求1所述的一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法，其特征在于，所述基于预设的划分规则将所述目标电流序列划分为至少一个目标电流子序列包括：

5.根据权利要求1所述的一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法，其特征在于，所述根据所述至少一个目标电流子序列的时间长度以及所述至少一个目标电流子序列的平均腐蚀电流计算所述目标电流序列的目标平均腐蚀电流包括：

6.根据权利要求1所述的一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法，其特征在于，在获取各个目标电流子序列的时间长度，并判断时间长度小于第一预设阈值的目标电流子序列的数量是否大于第二预设阈值之后，所述方法还包括：

7.根据权利要求1所述的一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法，其特征在于，在根据所述目标平均腐蚀电流以及所述腐蚀探头的表面积计算得到平均散流密度之后，所述方法还包括：

8.一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析系统，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的方法。

技术总结本发明公开了一种变电站接地网的杂散电流腐蚀分析方法及系统，方法包括：将偏移量最大的某一检测接地引下线定义为腐蚀检测接地引下线；根据预设的检测频率获取腐蚀检测接地引下线处腐蚀探头的至少一个电流值大小，得到在预设时间段内腐蚀检测接地引下线处腐蚀探头的目标电流序列；基于预设的划分规则将目标电流序列划分为至少一个目标电流子序列，并根据至少一个目标电流子序列的时间长度以及至少一个目标电流子序列的平均腐蚀电流计算目标电流序列的目标平均腐蚀电流；根据目标平均腐蚀电流以及腐蚀探头的表面积计算得到平均散流密度。实现了利用接地引下线对地电位来确定检测点，避免了大面积开挖带来的资源浪费。技术研发人员：刘欣,王森,谭波,李冠华,徐碧川,申巍,裴锋,田旭,贾蕗路,邓辰星受保护的技术使用者：国网江西省电力有限公司电力科学研究院技术研发日：技术公布日：2024/7/25