中试控股技术研究院鲁工为您讲解：高压输配电网参数检测仪（源头大厂）

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。

测试技术完全满足以下规程、标准中对架空电力线路的工频参数测量项目的要求。   
《DL/T 1119-2010输电线路工频参数测试仪通用技术条件》
《110千伏及以上送变电基本建设工程启动验收规程》
《DL/T559-94   220-500kV电网继电保护装置运行整定规程》
《GB50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准》
输电线路工频参数测试服务，可满足测量测量35-500kV高压输电线线路(架空、电缆、架空电缆混合、同杆多回架设)的工频参数等。
输电线路异频参数测试仪是现场测试各种高压输电线路(架空、电缆、架空电缆混合)工频参数的高精度测试仪器。仪器为一体化结构，内置变频电源模块，可变频调压输出电源。

频率可变为45H和55Hz，采用数字滤波技术，避开了工频电场对测试的干扰，从根本上解决了强电场干扰下准确测量的难题。同时适用于全部停电后用发电机供电检测的场合。
随着电网的发展和线路走廊用地的紧张，同杆多回架设的情况越来越普遍，输电线路之间的耦合越来越紧密，在输电线路工频参数测试时干扰越来越强，严重影响测试的准确性和测试仪器设备的安全性，针对这一问题，我们开发了新一代输电线路异频参数测试系统

集成变频测试电源、精密测量模块、高速数字处理芯片及独有的国家专利技术抗感应电压电路；有效地消除强干扰的影响，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。

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)
保护功能护功能 仪器具有过流、过压、接地等保护功能。 仪器面板带有三相保险，过流过压都是通过保险保护仪器安全和操作人员安全(前提是按照高压试验安全操 作要求，将仪器大地端子可靠接地)，不会烧坏仪器。
波形畸变率 正弦波，畸变率＜2%。
绝缘性能、抗震性能   绝缘电阻(MΩ)
电源输入端 大于10 MΩ
电流输出端 大于10 MΩ
电压测量端 大于10 MΩ
耐压强度 1.5kV，1min，无击穿飞弧；满足长途、恶劣路面运输,试验室做0.5m跌落试验后能可靠稳定测试
抗干扰参数 抗干扰电流 线路首末两端短接接地时不小于50A。 能在仪器输出信号与干扰信号之比为1：10的条件下稳定准确完成测试。 具有二相线路工频参数测试的功能。
重量 主机65Kg
输电线路异频参数测试系统使用环境 使用环境：环境温度：-15℃～40℃；相对湿度：≤90%
外形尺寸 550*440*585mm3
重量 61kg

高压输配电线路施工过程要注意的几个方面
1、要确保高压输配电线路拥有一个牢固的基础。 
高压输电线的根基是否牢固影响着输电线路运行的安全性、可靠性以及稳定性。一个牢固的高压输配电线路根基，能够保证输电线的杆塔不会倾斜或者倒塌下沉，能够稳定地支撑输电线，让其运行更加安全、可靠。 
2、要确保高压输配电线路杆塔的刚度与强度符合规定 
在进行高压输配电线路施工时一定要严格按照相关标准，对施工材料进行严格把关，选质量可靠的杆塔。除此之外在进行杆塔施工时，要严格按照要求操作，每道工序都要符合相关标准。只有确保杆塔质量合格，安装到位的基础上，才能够开展架线工作。 
3、要确保电线质量以及架线方案设计的合理性 
在开展架线的过程中，要对电线质量进行检查，排除有质量问题的电线。除此之外，还要对架线的线路进行合理的设计，提前勘察架线路线，做好充分的准备工作，然后，按照架线的相关标准来开展架线工作。并且，再架线工作开展的过程中一定要注意一些细节问题。

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；

电容电流

高压直流输电线路的特征主要体现在三方面：

（1）较大的电窖

（2）较小的波阻抗

（3）较小的自然功率

正因此种特征，一定程度的影响了差动保护整定。为使高压直流输电线路能够平稳的、

安全的运行，必须要科学合理的补偿电容电流。

另外，因分布电容会产生相应的影响，故障一旦发生在线路运行中后，可改变故障距离

与继电器测量阻抗间所具备的线性关系，变成双曲正切函数，导弦传统继电保护措施无

法再继继续使用。

电磁暂态过程

高压直流输电线路通常会比较长，操作进程中，或故障发生后，高频分量会具有较大的

幅值，此种变让台大幅的增加滤出高频分量的难度，导致偏差问题出现在电气测量结果

中。

另外，此种状况下也较难保证半波算法的准确性，使饱和现象发生于电流互感器中。

中试控股详细讲解高压直流输电线路中常用的继电保护技术

行波保护

直流输电过程中，主保护措施为行波保护，其保护原理如下：线路发生故障时，故障点

会将反行波传播到线路两端，而行波保护通过对反行波的识别，判断故障相关情况，现

阶段，利用行波保护技术保护高压直流输电线路时，多采用两种方案，一种为ABB方案

，此种方案的故障检测利用极波进行，同时，故障级通过地模波确定；一种为SIEMENS

方案．其中方案的启动判据采用电压微分，且垃障确定方法为观察反行波在IOMS内的突

变量。

自上述叙述可知．这两种方案采取不同的检测方式，效果上也存在一定的差异，因微分

环节存在于SIFMENS方案中，所以检测速度相对慢于ABB方案，但也正是因为存在此环节

，使的SIEMEHS方案具有更好的抗干扰能力。

不过，这两种方案均存在一定的不足之处，如不具备足够的耐过渡电阻能力、采样要求

高、缺乏良好的抗干扰能力等。由于较多的问题存在于行波保护技术中，学者们开始了

大量的忧化工作．如在可靠性基础上实拖优化，将基于小波变化的行波方向保护方案提

出．再如优化灵敏度，研究极性比较式原理等。

微分欠压保护

直流输电线路中，微分欠压保护属于主保护，同时，使用行波保护时，其也作为后备保

护，实现保护的主要方式为对电压微分数值、电压幅值水平做出检测。从保护原理上看

，微分欠压保护

相同于ABB方案及SIEMENS方案，都是进行电压微分及幅值的测定，且电压蒲升定值一致

于行波保护，唯一不同的是延长了原本的6ms．变为20ms，由此一来，行波保护退出或

无充足的上升沿宽度状况下，微分欠压保护可将其后备保护作用充分的发挥出来，与行

波保护相比，微分欠压保护具有较慢的运行速度，但其准确度明显提升，不过，在耐过

渡电阻能力方面，依然并不理想，非常有限。

低电压保护

对于前两种保护技术来说，低电压保护属于其后备保护

手段，判断数障及继电保护作用通过电压幅值检测来实现。根据其设计，高阻故障发生

后，行波保护与微分欠压保护未能做出动作时，低压电压保护会对其做出切除，不过，

从实际应用状况来看，低电压保护镜配备在极少数的高压直流输电线路中。

低电压保护包含两种，一种为线路低电压保护，另一种极控低电压保护，与后者相比，

前者具有更高的阿博湖定值，而且前者动作后，线路重启程序会启东，后者动作后，故

障极被封锁。尽管低电压保护具有较为简单的原理，氮气也存在较多的问题，入选择性

差、区分高阻故障不准确等。

纵联电流差动保护

在高压直流输电线路中，纵联电流差动保护属于后备保护方案，原理是通过双端电气量

促进绝对选择性实现，根据设计、高阻故障切除为其唯一作用。从现有纵联电流差动保

护来看，因对电容电流问题并未作出完全的考虑，差动判据仅采用电流两端的加和，导

致等待时间较长，相对动作的速度并不快。

例如纵联电流差动保护的SIEMENS方案，故障初期时，具有较大的电流波动，差动保护

会具有600ms的延迟，同时，差动判据自身存在的延迟有500ms，也就是，差动动作至少

要在故障发生1100ms后才会出现，而在此期间内，故障极直接闭锁的事故可能会发生许

多次，导致设备无法重启，纵联电流差动保护的后备动作无不能完全的发挥出来。

为使此种保护技术保护效果的增强，可从多个方面进行整改工作，如补偿电容电流，促

进差动保护灵敏度程度高；升级高频通道，变为光纤通道，加快保护动作速度等。

结论

继电保护技术对于高压直流输电线路的安全平稳运行来说十分重要，由于目前常用的技

术手段均存在一定的不足。我国应加大研究力度，研究出更为适合我国直流输电要求的

继电保护方案，从而促进电力系统的长久发展。

 输电线路参数测试仪线地电容

线地电容指的是用单相法测量任意相线路对地之间的电容，将线路末端独立悬浮，始端

各相独立悬浮，由测试相施加单相电源，接线如图二十六：

输电线路参数测试仪可测量出电流、电压，功率，并自动测量计算出线地导纳、线地电

纳、线地电导、线地电容。