[发明专利]基于瞬变电磁视电阻率成像技术的接地网缺陷诊断方法

说明书

本发明公开了基于瞬变电磁视电阻率成像技术的接地网缺陷诊断方法，属于接地网缺陷诊断技术领域，可以实现采用瞬变电磁法及瞬变电磁接地网腐蚀检测技术，发送线圈在地下建立一次脉冲磁场，利用接收线圈观测二次涡流场，并经反演推断地层电阻率纵向分布，可形成纵向电阻率断面图，根据计算得到的电阻率与事先模拟建立的仿真模型进行比对，并以此判断接地网的腐蚀程度，对变电站接地网腐蚀程度进行评价，指导现场开挖和改造，与其它电阻率探测方法比，瞬变电磁法具有穿透能力强、分辨率高、体积效应影响小和无接触测量等特点，有望为解决接地网故障诊断在线、无损非开挖和地网信息全面探测难题提供新思路。

技术领域

本发明涉及接地网缺陷诊断技术领域，更具体地说，涉及基于瞬变电磁视电阻率成像技术的接地网缺陷诊断方法。

背景技术

国外接地网大多采用铜导体，腐蚀断裂问题不严重，因此相关研究很少。而国内接地网腐蚀问题凸显，国内学者日益关注地网故障诊断技术。接地网属于地下隐蔽工程，在土建施工阶段回填土工序完成后，就很难对地网的连通情况以及运行后接地体的锈蚀情况进行直观的检查和状态评价。目前在变电站接地网内部隐蔽缺陷的预知性诊断技术方面主要是采用接地电阻测试，但由于接地网采用网状结构，除非设备的接地引下装置与地网彻底断开，或地网已大面积严重腐蚀断裂，否则也难以反映地网的连通及锈蚀状况，因此现有检测技术对于接地网内部缺陷的诊断方面却存在明显的不足之处，特别是对局部断裂、串接回路、绕行回路等隐患不易发现，尤其是在实际工程应用中，由于接地网故障点的测量手段比较单一，常根据土壤腐蚀率，同时还必须依托变电站接地网设计拓扑图，只能凭经验估计接地网导体的运行状态及腐蚀程度，然后开挖检查，这种方法带有盲目性，工作量大、速度慢，并且还受到现场运行条件等因素的限制，不能准确地判断接地网实际状态、导体腐蚀程度和断点，此外，每次接地网的开挖检修都不可避免地带来经济损失，给实际操作带来困难。

目前，接地网缺陷诊断方法主要有大电流法、接地网节点分析、电磁场分析、电化学方法和无损检测法等。但当前接地网故障诊断技术，仅能解决接地网故障检测和诊断的部分问题，而完整的解决目标应包括：无损非开挖，提高效率、减少损失；地网信息全面探测，包括断点、腐蚀和地网结构探测，解决无先验信息难题，无需地网设计资料。研究新型的地网无损检测手段，是接地网状态检测和故障诊断领域今后面临的重要课题，也是接地网检测技术今后的发展方向。

瞬变电磁法是一种地球物理方法，它通过发送线圈在地下建立一次脉冲磁场，在一次场间歇期间，形成地下涡流场并向下、向外扩散，称“烟圈效应”，利用接收线圈观测二次涡流场，并经反演推断地层电阻率纵向分布，可形成纵向电阻率断面图。与其它电阻率探测方法比，瞬变电磁法具有穿透能力强、分辨率高、体积效应影响小和无接触测量等特点，有望为解决接地网故障诊断在线、无损非开挖和地网信息全面探测难题提供新思路。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供基于瞬变电磁视电阻率成像技术的接地网缺陷诊断方法，它可以实现采用瞬变电磁法及瞬变电磁接地网腐蚀检测技术，对变电站接地网腐蚀程度进行评价，指导现场开挖和改造，对接地极腐蚀检测开展适应性研究，推动瞬变电磁在接地极腐蚀检测的拓展。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

基于瞬变电磁视电阻率成像技术的接地网缺陷诊断方法，包括以下步骤：

S1、根据待诊断的接地网布设资料和坐标数据，结合GPS定位系统规划诊断路线，并根据瞬变电磁诊断设备的诊断范围设置测点，并导入到诊断无人机内生成飞行计划；

S2、无人机根据预设飞行计划，搭载瞬变电磁诊断设备，沿着诊断路线飞至测点上方作短暂停留，启动瞬变电磁诊断设备进行诊断；