[发明专利]一种获取直流接地极跨步电压的方法及系统

说明书

本发明公开了一种获取直流接地极跨步电压的方法及系统，属于电力系统接地技术领域。本发明方法包括：建立获取直流接地极跨步电压的试验回路；向直流接地极注入正向的恒定直流电流I，使用电压表连接一对饱和硫酸铜参比电极测量正向直流接地极跨步电压V₁；向直流接地极注入反向的恒定直流电流‑I，使用电压表和一对饱和硫酸铜参比电极测量反向直流接地极跨步电压V₂；根据V₁和V₂获取跨步电压实际值V。本发明能减小背景电压对直流接地极跨步电压测试的干扰，相比于直接对直流接地极跨步电压进行测量，本发明测量结果更加准确。试验流程简洁，操作方便。

技术领域

本发明涉及电力系统接地技术领域，并且更具体地，涉及一种获取直流接地极跨步电压的方法及系统。

背景技术

直流接地极作为直流输电工程的一个重要组成部分，承担着将数千安培的单极大地运行电流安全导入大地的作用。巨大的直流电流从接地极流散之后，会在极址附近产生一定的跨步电压分布。直流接地极投入运行前，需要开展跨步电压的交接验收测试，评估接地极入地电流对极址周边人畜活动的安全性。

在系统带电调试前，无法利用直流系统的大入地电流进行跨步电压测试。只能采用自备的直流试验电源向接地极址注入试验电流，由于设备功率的限制，往往只能注入数十安培的电流。在该量级的电流下，产生的跨步电压往往只有十几毫伏至数十毫伏，与跨步电压测试所用的参比电极自身的不平衡极化电位以及地中的背景干扰基本在同一数量级，使得信噪比较低，测试得到的跨步电压值存在较大的误差。迫切需要找到一种减小背景电压干扰，提高跨步电压测试数据的精度的方法。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种获取直流接地极跨步电压的方法，包括:

建立获取直流接地极跨步电压的试验回路；

向直流接地极注入正向的恒定直流电流I，使用电压表连接一对饱和硫酸铜参比电极测量正向直流接地极跨步电压V₁；

向直流接地极注入反向的恒定直流电流-I，使用电压表和一对饱和硫酸铜参比电极测量反向直流接地极跨步电压V₂；

根据V₁和V₂获取跨步电压实际值V。

可选的，试验回路，包括：试验电源、单刀双掷开关、直流接地极线路、换流站接地网和直流接地极；

所述试验电源通过单刀双掷开关一端连接换流站接地网，另一端通过单刀双掷开光使用直流接地极线路连接直流接地极。

可选的，一对饱和硫酸铜参比电极极化电位差不大于5mV。

可选的，一对饱和硫酸铜参比电极的距离范围大于或等于1m并垂直地面与地面接触。

可选的，获取跨步电压实际值V，具体包括：若背景电压为V₀，则有：

V₁＝V+V₀ (1)

V₂＝-V+V₀ (2)

根据公式(1)和公式(2)，则有：

V＝(V₁-V₂)/2。 (3)

本发明还提出了一种获取直流接地极跨步电压的系统，包括: