[发明专利]基于实测与仿真的变电站接地网接地阻抗测量方法及装置

权利要求书

1.基于实测与仿真的变电站接地网接地阻抗测量方法，其特征在于，在接地网附近靠近地表的土壤中设置电流极，测量接地网与电流极的总阻抗，分别建立接地网电流场有限元模型、接地网磁场有限元模型，对接地网、电流体的电流场、磁场进行仿真、计算，通过仿真和计算得到接地网、电流极的电阻比值以及电感比值后，计算得到接地网的接地阻抗，基于实测与仿真的变电站接地网接地阻抗测量方法包括以下步骤，

步骤1：将接地网的引线端、电流极的引线端分别连接到交流电压源的两端，分别测量交流电压源的电压波形和流经接地网的电流波形，计算得到总体阻抗值；

步骤2：采用有限元软件建立接地网电流场有限元模型，接地网电流场有限元模型包括电流极区域、接地网区域和近处大地土壤区域；设置近处大地土壤区域的土壤电阻率；

步骤3：设置流经接地网的电流，利用接地网电流场有限元模型对接地网进行仿真计算，仿真得到接地网的电压，计算得到接地网的电阻；

步骤4：设置流经电流极的电流，利用接地网电流场有限元模型对电流极进行仿真计算，仿真得到电流极的电压，计算得到电流极的电阻；

步骤5：计算得到接地网的电阻占总电阻的比值；

步骤6：采用有限元软件建立接地网磁场有限元模型，接地网磁场有限元模型包括电流极区域、接地网区域、近处大地土壤区域、远处大地土壤区域、空气区域；

步骤7：将步骤3的接地网电流场有限元模型的电流分布加载到接地网磁场有限元模型中，利用接地网磁场有限元模型对接地网进行仿真计算，仿真得到接地网磁场有限元模型所有域内的磁场能量，计算得到接地网的电感；

步骤8：将步骤4的接地网电流场有限元模型的电流分布加载到接地网磁场有限元模型中，利用接地网磁场有限元模型对电流极进行仿真计算，仿真得到接地网磁场有限元模型所有域内的磁场能量，计算得到电流极的电感；

步骤9：计算得到接地网电感占总电感的比值；

步骤10：根据总体电阻抗值、接地网的电阻占总电阻的比值、接地网电感占总电感的比值，计算得到接地网接地阻抗。

2.根据权利要求1所述的基于实测与仿真的变电站接地网接地阻抗测量方法，其特征在于，步骤2还包括在接地网电流场有限元模型的近处大地土壤区域设置零电位点，并将零电位点的电位设置为0。

3.根据权利要求1所述的基于实测与仿真的变电站接地网接地阻抗测量方法，其特征在于，步骤6还包括将接地网磁场有限元模型近处大地土壤区域、远处大地土壤区域、空气区域的相对磁导率均设置为1。