中试控股技术研究院鲁工为您讲解：异频线路参数测试系统

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。

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)

输电线路的常见问题及维护对策
1.电杆积水冰冻 
电杆积水冰冻主要是因为电杆积水，水分进入到电杆内部，冰冻以后膨胀对电杆造成破坏。在维护工作中应该做好四方面的工作：第一是在有可能积水的地段，做好封堵工作，或者将电杆外基封实；

第二是在冰冻期到来以前，对线路上所有的电杆进行不要的检查，并针对出现的问题进行维护；第三是在施工以前检查电杆的质量；第四是在积水冰冻以前及时的清理，并保证水流的畅通。 
2.倒杆塔 
对于倒杆塔的维护工作，首先应该做好杆塔的管护工作，并且针对杆塔的出现的问题进行相应的调整，比如因质量问题要及时更换等；其次要对拉线进行必要的检查和维护工作，从而保证整个输电线路稳定的运行，同时及时的补全输电线路构件损失，稳定杆塔的受力；

最后在特殊天气时增强对线路的巡检工作，并在巡检是注意导线连接处的受热问题。 
3.雷击 
雷击能够对输电线路造成巨大的直接和间接伤害，因此要加强在此方面的维护工作。其主要的维护策略分为四个方面：第一严格落实避雷线的架设，做好防雷基本工作；第二是降低杆塔的接地电阻，提高杆塔的抗雷击能力；第三是架设相应的耦合地线，以对雷击电流进行分流；

第四是增强线路的绝缘性，并装置自动重合闸。 
4.线路触电 
线路触电给线路维护人员带来了生命威胁，因此应该对这方面的维护工作给予高度的重视。在实际维护工作中，首先应该保证维护人员进行作业时相关工具的绝缘性和作业活动的安全距离；

其次应该严格的规范接地操作的规范性，做好自我防护工作；最后应该做好杆塔工作的监护工作，保证维护工作的有效性

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；

输电线路工频参数的测量方法

新建高压输电线路再投入运行之前，除了检查线路绝缘情况、核对相位外，还应测量各种工频参数值，作为计算系统短路电流、继电保护整定、推算潮流分布和选择合理运行方式等工作的实际依据。

本文为大家详细介绍工频线路一些参数的测量方法。注：本文讨论的线路参数均指三相导线的平均值，即按三相线路通过换位后获得完全对称。对不换位线路，因其不对程度较小，也可以近似地试用。

一测量线路各相的绝缘电阻

测量绝缘电阻，是为了检查线路绝缘状况，以及有无接地或相间短路等缺陷。一般应在沿线天气良好情况下（不能在雷雨天气）进行测量。首先将被测线路三相对地短接，以释放线路电容积累的静电荷，从而保证人身和设备安全。

测量时，应拆除三相对地的短路接地线，然后测量各相对地是否还有感应电压（测量表计用高内阻电压表，好用静电电压表），若还有感应电压，应采取措施消除，以保证测试工作的安全和测量结果的准确。

测量线路的绝缘电阻时，应确知线路上无人工作，并得到现场指挥允许工作的命令后，将非测量的两相短路接地，用2500 - 5000V兆欧表，轮流测量每一相对其他两相及地间的绝缘电阻。若线路长，电容量较大时，应在读取绝缘电阻值后，先拆去接于兆欧表L端子上的测量导线，再停兆欧表，以免反充电损坏兆欧表。测量结束后应对线路进行放电。测量线路各相绝缘电阻接线图如图1所示。

核对相位

通常对新建线路，应核对其两端相位是否一致，以免由于线路两侧相位不一致，在投入运行时造成短路事故。

核对相位的方法很多，一般用兆欧表和指示灯法。指示灯法又分干电池和工频低压电源两种。

1．兆欧表法

图2是用兆欧表核对相位的接线图。

用兆欧表核对相位接线图

图2：用兆欧表核对相位接线图

在线路的始端一相接兆欧表的L端，而兆欧表的E端接地，在线路末端逐相接地测量；若兆欧表的指示为零，则表示末端接地相与始端测量相同属于一相。按此方法，定出线路始、末两端的A、B、C相。

2．指示灯法

指示灯法是将图2中兆欧表换成电源和和指示灯串联测量，若指示灯亮．则表示始、末两端同属于一相，但应注意感应电压的影响，以免造成误判断。

测量直流电阻

测量直流电阻是为了检查输电线路的连接情况和导线质量是否符合要求。

根据线路的长度、导线的型号和截面，初步估计线路电阻值，以便选择适当的测量方法和电源电压。一般采用较简单的电流、电压表法测量，尤其对有感应电压的线路更为必要。此外，也可用单臂电桥测量。电流电压表法常用来测量较长的线路，电源可直接用变电所内的蓄电池。但要注意，不能影响开关和继电保护可靠动作。

测量时，先将线路始端接地，然后末端三相短路。短路连接应牢靠，短路线要有足够的截面。待始端测量接线接好后，拆除始端的接地进行测量，原理接线如图3所示。

电流电压表法测量线路直流电阻接线图

图3：电流电压表法测量线路直流电阻接线图

PA—直流电流表；PV—直流电压表

逐次测量AB、BC和CA相，井记录电压值、电流值和当时线路两端气温。连续测量三次，取其算术平均值，并由以下各式计算每两相导线的串联电阻（如果用电桥测量，能直接测出两相导线的串联电阻值）。

AB相   RAB＝UAB／IAB

BC相   RBC＝UBC／IBC

CA相   RCA＝UCA／ICA

然后换算成20℃时的相电阻，换算方法如下

Ra＝（RAB＋RCA－RBC）／2

Rb＝(RAB＋TBC－RCA) ／2

Rc＝(RBC＋RCA－RAB) ／2

并按线路长度折算为每千米的电阻。

一、接地电阻试验

    随着电力系统的发展，电网规模的扩大，各种微机监控设备的普遍应用，人们对接

地的要求越来越高，而接地好坏的重要标准之一，就是接地装置的接地电阻大小。 目

前的各种接地电阻测量方法，主要是为了测量工频接地电阻而采用的，是为了提高测量

和计算的精度，或消除和降低测量中的干扰而研究出的方法。具体的试验方法详见《土

壤电阻率测试方法》。

    二、回路电阻试验

    使用DSCR2100A钳形接地电阻测试仪进行回路电阻试验。

    测量时只需将测量头卡住接地引下线即可，如图1-1。这时在仪器的信号线圈产生

一个交流信号E，电压E通过架空地线、杆塔、接地极及大地构成回路，产生电流I，这

样可知测量回路的电阻R。待测杆塔接地电阻Rx与R近似相等，这是因为，通常测量回路

电阻有以下四个部分组成：

    ①Rx待测量的杆塔接地电阻；

    ②RDD是大地电阻，通常远小于1；

    ③R1// R2//…// Rn是该线路其余各基杆塔接地电阻并联值，送电线路的杆塔基数

一般都在一百基以上，所以并联电阻很小，可以忽略。

    ④RDX是架空地线的电阻，通常小于1。所以，

          R＝Rx＋RDD＋R1// R2//…// Rn＋RDX Rx         （10-17）

感应电产生原因

感应电问题包括电磁感应而产生的感应电压和感应电流。如果产生感应电的输电线路不

接地，则只有感应电压存在;一旦线路接地，将产生入地的感应电流。运行中的输电线

路对附近线路的感应电一般来自两方面：一是电磁感应，它与互感有关： 二是静电感

应，它与电容有关。根据文献资料，影响感应电大小的因素有：线路运行状况(施工线

路接地线电阻大小和接地位置、运行线路荷载、运行线路操作等)、平行线路长度、相

间及回路间距离、每相导线分裂数、导线高度及线路的换位方式等。

感应电危险场所分析

由于感应电是临近平行或交叉带电线路产生的高压电场通过空气介质感应过来的，并且

与带电线路的电压、线路之间的距离、平行长度及气象状况有关。在平行运行输电线路

的附近架设线路时，导线呈悬空状态时会产生静电感应电压，如接地则会产生感应电流

。感应电压与电容有关，即与导线的相对位置有关，而与它们平行的长度无关;感应电

流除与对地电容有关外，还随着平行长度的加大而增大，施工线路与运行线路距离越近

，运行导线电流越大，则在施工线路上产生的感应电压越高，感应电触电的危险也越大

输电线路由哪几部分构成？

大家对输电线路一定不陌生，在城市钢铁森林里，在乡村小道上，我们经常能看见很多

输电塔和电线杆。其实，它们专业的叫法是架空电力线路。目前，高压输电和乡村配电

线路大多采用架空线路。

架空线路构成：导线、绝缘子、金具、杆塔及其基础、避雷线和接地装置等。

导线：传导电流，它是线路的基本部分。

绝缘子：在导线在传导电流时，保持三相之间互相绝缘，并对地绝缘。

杆塔：是为了架设导线，以使导线对地及其三相之间均有一定距离。

金具：连接导线和绝缘子等，把它们安装于杆塔上的金属附件。

避雷线：防止雷直接击落在导线上。

接地装置：连接避雷线与土壤，把雷电流引入地下。

PS：其实，除了我们日常能看见的架空电力线路，还有很多地下电缆哟。电缆占地小、

输电可靠、抗干扰能力强，但普通人很难见一回呢。

高压、超高压、特高压的区分

为什么要分那么多电压等级？

电力工业发展初期，发电厂一般建在电力用户附近。随着电力生产规模和负荷中心规模

的扩大，输电容量也越来越大，输电电压就越来越高啦。

在我国，输电网电压等级一般分为高压、超高压和特高压。

不同电压等级中的具体划分：

交流电压等级中，高压指110千伏和220千伏；超高压指330千伏、500千伏和750千伏；

特高压指1000千伏。

直流电压等级中，超高压指±500千伏和±660千伏，特高压指±800千伏。其中1000千

伏交流电压已成为国标标称电压。

怎么一眼看穿线路电压等级？

对于普通非电力专业的人来说，不同的电压等级如何用肉眼来区分呢?

绝缘子片数越多，电压等级越高。

在海拔高度1000米及以下地区，不同电压等级下操作过电压及雷电过电压要求的悬垂绝

缘子串的最少绝缘子片数分别是：110千伏7片，220千伏13片，330千伏17片，500千伏

25片，750千伏32片。

“看杆塔、望线路”

高电压等级的线路需要更大的安全距离，要被架得很高，而只有铁塔才能有能力负担重

达数十吨的线路哦。

此外：电压等级越高，上下导线垂直距离就越大，线路离地也越高。

简单直接又有效：看杆塔牌

杆塔上面的牌子就有线路的电压等级。一般1开头的是110千伏，2开头的是220千伏，以

此类推，5开头的则是指500千伏。