基于阴极保护原理的变电站接地网防腐技术及应用研究

论文摘要

变电站接地网的腐蚀主要来源于普通碳钢在腐蚀性土壤环境中的电化学腐让和电网设备等运行中的泄流。这些腐蚀使得变电站接地网截面积减小甚至断裂,造成接地性能不良,严重危及设备及人身安全。电化学保护技术是一种极为有效且经济、省事的控制并减缓金属腐蚀的方法。这种方法基于金属腐蚀的电化学理论,通过外部向地下腐蚀的接地网金属材料提供阴极直流电流,有效降低金属电位(阴极极化),从根本上遏制金属的腐蚀倾向和腐蚀速率,从而达到抑制接地网金属材料的腐蚀的效果。怍为电化学保护技术的一种,阴极保护技术根据外部提供阴极电流的方式的不同,可分为牺牲阳极法和外加电流法两种。其中,外加电流法阴极保护技术是依靠外部的自动控制直流恒电位电源向接地网提供阴极保护电流的方法。对热镀锌钢法、铜接地装置法、阴极保护法综合比较分析表明这3种防腐措施的电气性能基本相同。从可靠性角度铜网最可靠,阴极保护法次之,热镀锌钢法明显较差;从经济效益方面看,阴极保护最好,热镀锌钢法最不经济。综合比较,指明在电气性能基本相同的前提下,外加电流阴极保护方法具有较好的经济性。实施外加电流阴极保护后,桥西变电站接地网阴极保护系统投运后各参比点的电位下降超过loomV,极化达到了要求,使接地网得到了有效保护。在包头供电局110kV桥西变电站对接地网实施了外加电流法阴极保护技术。对变电站的接地网进行保护,延长至少一倍的使用寿命,为其它变电站接地网防腐提供了范例,具有实用价值。本文结合具体工程,对包头供电局部分变电站接地网腐蚀情况进行调研,发现部分变电站接地网存在严重的腐蚀情况。若任其发展,必将导致大型安全隐患,从而影响电力系统的长期安全、稳定运行。鉴于此,本文工程在包头供电局桥西变电站的接地网实施了阴极保护措施。改善桥西变电站接地网已严重腐蚀状况的同时,也为其他变电站接地网的保护提供了有效可行的方法。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 变电站接地网防腐蚀技术实施必要性和意义
• 1.2 课题研究的主要问题和技术难点
• 1.3 阴极保护的实施的意义
• 1.4 本文的主要工作
• 第2章 阴极保护的原理
• 2.1 阴极保护的原理
• 2.2 阴极保护的种类
• 2.3 阴极保护设计要求
• 2.4 本章小结
• 第3章 变电站接地网防腐蚀方案的比较
• 3.1 各种防蚀方法经济性能分析比较
• 3.2 防腐措施综合比较分析
• 3.3 两种阴极保护方法的优缺点
• 3.4 本章小结
• 第4章 阴极保护的应用
• 4.1 桥西变电站接地网采用阴极保护防腐蚀应用
• 4.1.1 桥西变电站接地网阴极保护防蚀技术方案
• 4.1.2 WDFY-711 型电极及WDCB-811 型电极
• 4.1.3 桥西变电站接地网外加电流阴极保护系统图
• 4.2 桥西变电站接地网阴极保护系统的应用
• 4.2.1 WDFY-711 型电极、WDCB-811 型电极和试片埋置
• 4.2.2 阴极保护装置回路电缆布线、连接
• 4.2.3 桥西变电站接地网阴极保护系统的投运调试
• 4.3 接地网阴极保护系统的运行监测方法
• 4.3.1 阴极保护系统投入运行
• 4.4 应用效果
• 4.5 本章小结
• 第5章 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
• 致谢
• 作者简介
• 详细摘要