中试控股技术研究院鲁工为您讲解：高压输配电网参数测试系统

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；

工频线路参数测试仪是我公司开发、研制的专门用于输电线路工频参数测量的高精度仪器，对于输电线路的一系列工频参数可进行精密的测量。它以大屏幕图形式液晶作为显示窗口，图形式菜单操作并配有汉字提示，集多参量于一屏的显示界面，人机对话界面友好，使用简便、快捷，是各级用户的首选产品。该仪器具有体积小、重量轻、测量准确度高、稳定性好、操作简便易学等优点,完全可取代以往利用多表法测量线路参数的方法，接线简单，测试、记录方便，大大提高了工作效率。

1、输入特性

电流测量范围：0~100A，内部自动切换量程。

电压测量范围：0~750V 宽量限，一档可保证精度。

2、准确度

电压、电流：±0.5%

功率：±0.5%（CosΦ>0.1），±1.0%（0.02<CosΦ<0.1）

电阻、电容、电感、电导、电纳：0.5%

阻抗、容抗、感抗：0.5%

4、工作电源：交流160V~265V

3、工作温度：－10℃~ +40℃

5、绝缘：a、电压、电流输入端对机壳的绝缘电阻≥100MΩ。

b、工作电源输入端对外壳之间承受工频2KV（有效值），历时1分钟实验。

6、体积：32cm×24cm×13cm

近年来，超高频监测法也越来越多的应用于电力变压器的PD监测技术中。虽然电力变压

器内部复杂的绝缘结构使得PD产生的超高频电磁波产生强烈的折反射，为超高频监测法

应用于电力变压器局部放电在线监测带来很大困难，但由于超高频监测法具有灵敏度高

，信息丰富，抗干扰能力强，定位方便等诸多优点，近年来，该方法得到了各国学者的

高度重视和广泛研究。尽管目前还没有针对超高频监测法提出相应的IEC标准，特别是

超高频监测情况下对放电量的标定仍然存在巨大的理论难题，然而，通过各国学者不断

地努力，超高频监测法越来越接近于实际应用了。局部放电是指在导电部分上出现有某

些尖角或是固体绝缘材料中残存有气泡，由于其抵抗强度低和电场的畸变，在电场作用

下，放电只局限在部分区域，而其它区域仍然保持绝缘的特性并没有形成贯穿性放电通

道的一种放电。变压器的绝缘系统复杂，涉及的材料繁多，且电场分布不均匀，因此变

压器内部存在较多类型的局部放电。由于设计制造或运行维护上不尽完善使绝缘系统中

含有气隙或绝缘受潮，在电应力下裂解出气体。由于空气的介电常数小于绝缘材料的介

电常数，因此，即使在低电场下，介质内的气隙也会有很高的的场强，并经过一段时间

的累积发生局部放电；油隔板绝缘结构中的油隙，尤其是“楔形”油隙也会引起局部放

电；介质内的缺陷或掺入的杂质，以及一些电气结构的接触不良，存在电场局部增强的

区域，在这些地方就会产生沿面放电和悬浮放电。因此，根据局部放电出现的位置、现

象和机理的不同，变压器中出现的局部放电大致可分为三种基本类型：①绝缘介质内部

的局部放电；②绝缘介质表面的局部放电；③高压电极尖端的电晕放电。

1）内部放电

内部局部放电包括在固体绝缘材料或液体绝缘介质内部或介质与电极之间的气隙放电。

这种放电的特性影响因素较多，如电场的分布、介质的特性、气隙的形状、大小、位置

以及气隙中气体的性质等。从放电过程而论，可分为流注型放电和电子碰撞电离放电：

a.当气隙内表面电阻高时，由于放电而产生的电荷在气隙中分布不均，使整个气隙中的

电场畸变而产生流注型放电；b.当气隙表面电阻较小时，放电产生的电荷分散到整个气

隙上下表面，此时电场分布比较均匀，这时气隙中的放电属于碰撞电离(汤姆逊放电)。

一般情况下，在外加工频电压下局部放电脉冲波形总是出现在一定相位上。理论上，介

质内放电的脉冲波形在正、负半周对称，但介质内表面的绝缘电阻不是无穷大，且放电

产生的空间电荷能产生沿气隙或气泡壁表面泄露，实验测量得到的脉冲波形在正负半周

并不完全对称。同时，放电波形由电极结构与绝缘性质唯一确定，电极结构越对称，脉

冲波形在正、负半周就越对称。

2）表面放电

沿介质表面的电场强度达到其击穿场强时产生的局部放电称为表面局部放电。在变压器

的高电位点，由于电场集中，沿面闪络电压又比单一介质做绝缘材料时的击穿电压要低

，因此表面放电较为常见。表面放电的过程及机理与内部放电相似，不同的是前者的放

电空间一端是绝缘介质，另一端是电极。放电的脉冲波形与电极结构是否对称密切相关

。不对称时，当放电端和不放电端分别为高压极和地极时，正半周放电大而疏，负半周

放电小而密，反之亦然。对称时，即两个电极边缘场强是一样的，产生放电的概率也基

本相同，那么放电的图形也是对称的，即正负两半波的放电基本相同。

3）电晕放电

在绝缘介质中，高电压导体周围所产生的局部放电称为电晕放电。当绝缘介质是气体时

，因为气体分子自由运动，放电产生的空间电荷不会固定在某一点上;当绝缘介质是液

体时，在变压器中，通常是称之为油中电晕，放电极不稳定，难以通过肉眼被观察到。

在针一板电极结构中，由于针尖附近场强最高而最容易发生放电，且正电荷撞击阴极时

会发生二次放电，同时负极容易发射电子，因此，放电最先出现在负极。当加低电压时

，电晕放电波形位于工频周期的270°相位附近；当电压升高时，负半周的放电脉冲会

向两边扩展，正半周才会出现少量的放电脉冲。电晕放电还会出现明显的极性效应，负

尖一正板放电的起始放电电压低于正尖一负板放电的起始放电电压。就其故障现象来看

，充油电力变压器内部的故障模式主要是电性故障和热性故障，而变压器机械性故障和

内部进水受潮故障最终都会以热或电故障的形式表现出来。