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杆塔接地电阻是影响输电线路跳闸率的重要参数,符合规程要求的接地电阻是安全、稳定地输送电力的保证。因此准确、高效地测量杆塔接地电阻值具有重要的工程意义。针对现有杆塔接地电阻测量方法需断开接地引线、测量误差大等缺陷,本文提出了杆塔接地电阻扫频式在线测量方法,并研发了在线测量系统,主要研究工作如下: ①对现有常用的离线式杆塔接地电阻测量方法进行了详细分析,通过建立杆塔接地电阻在线测量等效电路模型,考虑输电线路避雷线电感和接地体等效电感的影响,分析接地阻抗随测量电流频率的变化规律,得出了杆塔接地电阻准确在线测量必要条件,并在此基础上提出了杆塔接地电阻扫频式在线测量方法。 ②基于Multisim软件建立了输电线路杆塔接地电阻在线测量等效电路模型,对杆塔数量、接地电阻、避雷线电感和接地体等效电感进行了仿真分析,验证了杆塔接地电阻扫频式在线测量方法的可行性。 ③在扫频式在线测量方法基础上,采用DDS技术和Howland电路设计了可变频激励电流源,结合数据在线采集、预处理等构建并研发了高压杆塔接地电阻在线测量系统。该系统具备扫频式接地电阻测量、分析、显示、存储及实时数据通信等功能,可以实现在不断开接地引线的情况下进行杆塔接地电阻的测量。 ④搭建了实验室等效电路模型和电解槽等效物理模型,对接地电阻、避雷线电感、接地引线连接方式和接地体形状进行了实验,结果表明扫频式在线测量方法能够实现杆塔接地电阻准确在线测量,且与高频并联法测量结果的对比分析表明扫频式在线测量方法精度更高;在江津市110kV桥双线19号杆塔、110kV平几西线9号杆塔等地点进行了现场实验,验证了高压杆塔接地电阻扫频式在线测量系统的有效性,且与钳表法、三极法、高频并联法的对比分析结果表明扫频式在线测量方法精度比钳表法和高频并联法更高。