中试控股技术研究院鲁工为您讲解：输电线路参数辨识测试仪（中试所）

ZSXL-Y输电线路异频参数测试系统

测量线路间互感和耦合电容(线路直阻采用专门的线路直阻仪进行测量)
DSP数字信号处理器为内核
参考标准： DL/T 741-2010

输电线路异频参数测试系统：集成异频测试电源、测量仪表、数学模型于一体，消除强干扰的影响，保证仪器设备的安全，能极其方便快速、准确地测量输电线路的工频参数。输电线路是用变压器将发电机发出的电能升压后，再经断路器等控制设备接入输电线路来实现。结构形式，输电线路分为架空输电线路和电缆线路。输电线路试验为离线检测和在线检测，运用带电作业或其他作业方式对杆塔本体、基础、架空导地线、绝缘子、金具及接地装置等的运行状态进行检测，可以对线路运行状态及可靠性提供评估依据，对线路状态检修提供可靠的分析数据，对线路事故、故障的原因进行分析判断及提前防范的作用。

绝缘子的防污维护 
绝缘子是预防高压输配电线路短路故障发生的重要装置，绝缘子受污后，其绝缘能力会被削弱，发生绝缘子闪络，造成电流外漏，引发短路等一系列故障。所以，必须做好绝缘子的防污维护，做好绝缘子的日常清理与定时定点清理，并安装探测器来监测地漏电流，根据监测结果来判断绝缘子的污染情况，做出合理的清理计划。 
高压输配电线路运行维护的对策 
加强对电缆线路的管理 
做好电缆线路的管理，为电缆线路创造一个安全的环境，可以在一定程度上减少由于人为因素造成的故障。一般来说，电缆线路的管理范围是电缆附近1 m以内，禁止在此范围中搭建建筑物、种植树木、停放或者通行车辆、堆放化学药剂或者易燃易爆品等，杜绝环境中人为不安全因素威胁高压输配电线路。 

参数
仪器供电电源 三相，AC380V±10%，15A，50Hz (有效值)
仪器内部异频电源特性 最大输出电压 三相，0～200V(有效值＜±1%)
最大输出电流 5A
输出频率 47.5Hz，52.5Hz (＜±0.1HZ)
有功功率 功率因数在0.1～1.0时，±0.5%读数±1个字
有功功率 47.5Hz，52.5Hz (＜±0.1HZ)
最大输出功率 三相3×3kW(9kW)
具备测量两相线路的功能(包括直流输电线路和电气化铁路牵引线路)
测量范围 电容 0.1～30μF
阻抗 0.1～400Ω
阻抗角 0°～360°
线路长度从0.3km到400km均应能够稳定准确测试
测量分辨率 电容 0.01μF
阻抗 0.01Ω
阻抗角 0.01°
测量准确度 电容 ≥1μF时，±1%读数±0.01μF
＜1μF时，±3%读数±0.01μF
阻抗 ≥1Ω时，±1%读数±0.01Ω
＜1Ω时，±3%读数±0.01Ω
阻抗角 测试条件：电流＞0.1A
±0.3°(电压＞1.0V)，±0.5°(电压:0.2V～1.0V)

超高压输电线路继电保护方法
超高压输电线路是电网系统重要组成部分，随着电压等级的提升，影响超高压输电线路继电保护的因素也会增加，这也是超高压输电线路继电保护中需要重视的内容。做好继电保护，如果发生故障，继电保护装置可以自行切断与故障区的联系，并将问题反映给控制中心。

若故障未在区内发生，通过不动作就可以完成设计。总的来说，在超高压输电线路继电保护实现以后，无论电力系统处于哪种运行状态或在运行中发生了哪种故障，继电保护装置都可以做出正确判断，将损失降到最低，确保电力系统安全稳定运行。 
超高压输电线路是电网运行中不可缺少的一部分，做好超高压输电线路继电保护可以有效提高电力企业经济效益，确保电网始终处于安全稳定运行中，用户对电力企业工作满意度也会随之提升。

本文分析了三种常用的超高压输电线路继电保护方法，希望能为相关人士带来有效参考，将这些方法真正应用到继电保护中，只有这样才能妥善处理好继电保护工作，强化继电保护效率。

电力系统由发电厂（发电机、升压变）、220-500kV高压输电线路、区域变电站（降压变压器）、35-110kV高压配电线路（用户、降压变压器）和6-10kV配电线路以及220V380V低压配电线路组成。

其中高压输电线路、低压配电线路是连接发电、供电、用电之间的桥梁，极其重要！

输电线路工频参数包含线路的正序电容、零序电容、正序阻抗、零序阻抗、线路间的互感电抗和耦合电容测量；

测量正序阻抗

测量正序阻抗接线图

图4：测量正序阻抗接线图

如图4所示，将线路末端三相短路（短路线应有足够的截面，且连接牢靠），在线路始端加三相工频电源，分别测量各相的电流、三相的线电压和三相总功率。按测得的电压、电流取三个数的算术平均值，功率取PW1及PW2的代数和（用低功率因数功率表），并按下式计算线路每相每千米的正序参数。

正序阻抗Z1（Ω/km）Z1＝Uav／√3Iav×1／L

正序电阻R1（Ω/km）R1＝P／√3Iav2×1／L

正序阻抗X1（Ω/km）X1＝√（Z12－R12）

正序阻抗L1（H/km）L1＝X1／2πf

式中P—三相总功率，即P＝P1＋ P2 (W)；

Uav—三相线电压平均值(v)；

Iav—三相电流平均值(A)；

L—线路长度(km)；

f—测量电源的频率(Hz)。

试验电源电压和容易应接线路长度和试验设备来选择，以免由于电流过小引起较大的测量误差。

测量零序阻抗

测量零序阻抗接线如图5所示，测量时将线路末端三相短路接地，始端三相短路接单相交流电源。

测量零序阻抗接线图

图5：测量零序阻抗接线图

根据测得的电流、电压及功率，按下式计算出每相每千米的零序参数。

零序阻抗Z0（Ω/km）Z0＝3U／I×1／L

零序电阻R（Ω/km）R0＝3P／I2×1／L

零序电抗X0（Ω/km）X0＝√（Z02－R02）

零序电感L1（H/km）L1＝X0／2πf

式中P—所测功率 (W)；

U、I—试验电压(v)和电流（A）；

L—线路长度(km)；

f—试验电源的频率(Hz)。

试验电源电压对同一线路来说，可略低于测量正序阻抗时的电压；电流不宜过小，以减小测量误差。

测量正序电容

测量线路正序电容时，线路末端开路，首端加三相电源，两端均用电压互感器测量三相电压，测量接线见图6。在计算正序参数时，电压取始末端三相的平均值，电流也取三相的平均值，功率取两功率表的代数和（用低功率因数功率表测量），并按下列各式计算每相每千米线路对地的正序参数。

测量正序电容接线图

图6：测量正序电容接线图

正序导纳y1（S/km）y1＝√3Iav ／Uav×1／L

正序电导g1（S/km）g1＝P／Uav2×1／L

正序电纳b1（S/km）bX1＝√（y12－y12）

零序电容C1（μF/km）C1＝（b1／2πf）×106

式中P—三相损耗总功率 (W)；

Uav—始末端三相线电压平均值(v)；

Iav—三相电流平均值(A)；

L—线路长度(km)；

f—测量电源的频率(Hz)。

试验电压不宜太低，通常用200V及以上电压进行测量。测量时应用不低于1级的高压电压互感器和电流互感器，接入二次侧的表计准确度不低于0.5级。

测量零序电容

测量零序电容接线图如图7所示。

测量零序电容的接线图

图7：测量零序电容的接线图

将线路末端开路，始端三相短路施加单相电源，在始端测量三相的电流，并测量始末端电压的算术平均值。每相导线每千米的平均对地零序参数可按以下各式求得

零序导纳y0（S/km）y0＝1／3Uav×1／L

零序电导g0（S/km）g0＝P／3Uav2×1／L

零序电纳b0（S/km）b0＝√（y02－g02）

零序电容C0（μF/km）C0＝（b0／2πf）×106

式中P—三相的零序损耗总功率 (W)；

Uav—始末端三相线电压平均值(V)；

I—三相零序电流之和(A)；

L—线路长度(km)；

f—测量电源的频率(Hz)。