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中試控股技術研究院魯工為您講解：輸電線路桿塔參數測試儀(電科院)

ZSXL-Y輸電線路異頻參數測試系統

測量線路間互感和耦合電容(線路直阻采用專門的線路直阻儀進行測量)
DSP數字信號處理器為內核
參考標準： DL/T 741-2010

輸電線路異頻參數測試系統：集成異頻測試電源、測量儀表、數學模型于一體，消除強干擾的影響，保證儀器設備的安全，能極其方便快速、準確地測量輸電線路的工頻參數。輸電線路是用變壓器將發電機發出的電能升壓后，再經斷路器等控制設備接入輸電線路來實現。結構形式，輸電線路分為架空輸電線路和電纜線路。輸電線路試驗為離線檢測和在線檢測，運用帶電作業或其他作業方式對桿塔本體、基礎、架空導地線、絕緣子、金具及接地裝置等的運行狀態進行檢測，可以對線路運行狀態及可靠性提供評估依據，對線路狀態檢修提供可靠的分析數據，對線路事故、故障的原因進行分析判斷及提前防范的作用。

絕緣子的防污維護 
絕緣子是預防高壓輸配電線路短路故障發生的重要裝置，絕緣子受污后，其絕緣能力會被削弱，發生絕緣子閃絡，造成電流外漏，引發短路等一系列故障。所以，必須做好絕緣子的防污維護，做好絕緣子的日常清理與定時定點清理，并安裝探測器來監測地漏電流，根據監測結果來判斷絕緣子的污染情況，做出合理的清理計劃。 
高壓輸配電線路運行維護的對策 
加強對電纜線路的管理 
做好電纜線路的管理，為電纜線路創造一個安全的環境，可以在一定程度上減少由于人為因素造成的故障。一般來說，電纜線路的管理范圍是電纜附近1 m以內，禁止在此范圍中搭建建筑物、種植樹木、停放或者通行車輛、堆放化學藥劑或者易燃易爆品等，杜絕環境中人為不安全因素威脅高壓輸配電線路。 

參數
儀器供電電源 三相，AC380V±10%，15A，50Hz (有效值)
儀器內部異頻電源特性 最大輸出電壓 三相，0～200V(有效值＜±1%)
最大輸出電流 5A
輸出頻率 47.5Hz，52.5Hz (＜±0.1HZ)
有功功率 功率因數在0.1～1.0時，±0.5%讀數±1個字
有功功率 47.5Hz，52.5Hz (＜±0.1HZ)
最大輸出功率 三相3×3kW(9kW)
具備測量兩相線路的功能(包括直流輸電線路和電氣化鐵路牽引線路)
測量范圍 電容 0.1～30μF
阻抗 0.1～400Ω
阻抗角 0°～360°
線路長度從0.3km到400km均應能夠穩定準確測試
測量分辨率 電容 0.01μF
阻抗 0.01Ω
阻抗角 0.01°
測量準確度 電容 ≥1μF時，±1%讀數±0.01μF
＜1μF時，±3%讀數±0.01μF
阻抗 ≥1Ω時，±1%讀數±0.01Ω
＜1Ω時，±3%讀數±0.01Ω
阻抗角 測試條件：電流＞0.1A
±0.3°(電壓＞1.0V)，±0.5°(電壓:0.2V～1.0V)

超高壓輸電線路繼電保護方法
超高壓輸電線路是電網系統重要組成部分，隨著電壓等級的提升，影響超高壓輸電線路繼電保護的因素也會增加，這也是超高壓輸電線路繼電保護中需要重視的內容。做好繼電保護，如果發生故障，繼電保護裝置可以自行切斷與故障區的聯系，并將問題反映給控制中心。

若故障未在區內發生，通過不動作就可以完成設計。總的來說，在超高壓輸電線路繼電保護實現以后，無論電力系統處于哪種運行狀態或在運行中發生了哪種故障，繼電保護裝置都可以做出正確判斷，將損失降到最低，確保電力系統安全穩定運行。 
超高壓輸電線路是電網運行中不可缺少的一部分，做好超高壓輸電線路繼電保護可以有效提高電力企業經濟效益，確保電網始終處于安全穩定運行中，用戶對電力企業工作滿意度也會隨之提升。

本文分析了三種常用的超高壓輸電線路繼電保護方法，希望能為相關人士帶來有效參考，將這些方法真正應用到繼電保護中，只有這樣才能妥善處理好繼電保護工作，強化繼電保護效率。

電力系統由發電廠（發電機、升壓變）、220-500kV高壓輸電線路、區域變電站（降壓變壓器）、35-110kV高壓配電線路（用戶、降壓變壓器）和6-10kV配電線路以及220V380V低壓配電線路組成。

其中高壓輸電線路、低壓配電線路是連接發電、供電、用電之間的橋梁，極其重要！

輸電線路工頻參數包含線路的正序電容、零序電容、正序阻抗、零序阻抗、線路間的互感電抗和耦合電容測量；

    隨著電力系統的發展，電網規模的擴大，各種微機監控設備的普遍應用，人們對接

地的要求越來越高，而接地好壞的重要標準之一，就是接地裝置的接地電阻大小。 目

前的各種接地電阻測量方法，主要是為了測量工頻接地電阻而采用的，是為了提高測量

和計算的精度，或消除和降低測量中的干擾而研究出的方法。具體的試驗方法詳見《土

壤電阻率測試方法》。

    二、回路電阻試驗

    使用DSCR2100A鉗形接地電阻測試儀進行回路電阻試驗。

    測量時只需將測量頭卡住接地引下線即可，如圖1-1。這時在儀器的信號線圈產生

一個交流信號E，電壓E通過架空地線、桿塔、接地極及大地構成回路，產生電流I，這

樣可知測量回路的電阻R。待測桿塔接地電阻Rx與R近似相等，這是因為，通常測量回路

電阻有以下四個部分組成：

    ①Rx待測量的桿塔接地電阻；

    ②RDD是大地電阻，通常遠小于1；

    ③R1// R2//…// Rn是該線路其余各基桿塔接地電阻并聯值，送電線路的桿塔基數

一般都在一百基以上，所以并聯電阻很小，可以忽略。

    ④RDX是架空地線的電阻，通常小于1。所以，

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

感應電產生原因

感應電問題包括電磁感應而產生的感應電壓和感應電流。如果產生感應電的輸電線路不

接地，則只有感應電壓存在;一旦線路接地，將產生入地的感應電流。運行中的輸電線

路對附近線路的感應電一般來自兩方面：一是電磁感應，它與互感有關： 二是靜電感

應，它與電容有關。根據文獻資料，影響感應電大小的因素有：線路運行狀況(施工線

路接地線電阻大小和接地位置、運行線路荷載、運行線路操作等)、平行線路長度、相

間及回路間距離、每相導線分裂數、導線高度及線路的換位方式等。

感應電危險場所分析

由于感應電是臨近平行或交叉帶電線路產生的高壓電場通過空氣介質感應過來的，并且

與帶電線路的電壓、線路之間的距離、平行長度及氣象狀況有關。在平行運行輸電線路

的附近架設線路時，導線呈懸空狀態時會產生靜電感應電壓，如接地則會產生感應電流

。感應電壓與電容有關，即與導線的相對位置有關，而與它們平行的長度無關;感應電

流除與對地電容有關外，還隨著平行長度的加大而增大，施工線路與運行線路距離越近

，運行導線電流越大，則在施工線路上產生的感應電壓越高，感應電觸電的危險也越大

輸電線路由哪幾部分構成？

大家對輸電線路一定不陌生，在城市鋼鐵森林里，在鄉村小道上，我們經常能看見很多

輸電塔和電線桿。其實，它們專業的叫法是架空電力線路。目前，高壓輸電和鄉村配電

線路大多采用架空線路。

架空線路構成：導線、絕緣子、金具、桿塔及其基礎、避雷線和接地裝置等。

導線：傳導電流，它是線路的基本部分。

絕緣子：在導線在傳導電流時，保持三相之間互相絕緣，并對地絕緣。

桿塔：是為了架設導線，以使導線對地及其三相之間均有一定距離。

金具：連接導線和絕緣子等，把它們安裝于桿塔上的金屬附件。

避雷線：防止雷直接擊落在導線上。

接地裝置：連接避雷線與土壤，把雷電流引入地下。

PS：其實，除了我們日常能看見的架空電力線路，還有很多地下電纜喲。電纜占地小、

輸電可靠、抗干擾能力強，但普通人很難見一回呢。

高壓、超高壓、特高壓的區分

為什么要分那么多電壓等級？

電力工業發展初期，發電廠一般建在電力用戶附近。隨著電力生產規模和負荷中心規模

的擴大，輸電容量也越來越大，輸電電壓就越來越高啦。

在我國，輸電網電壓等級一般分為高壓、超高壓和特高壓。

不同電壓等級中的具體劃分：

交流電壓等級中，高壓指110千伏和220千伏；超高壓指330千伏、500千伏和750千伏；

特高壓指1000千伏。

直流電壓等級中，超高壓指±500千伏和±660千伏，特高壓指±800千伏。其中1000千

伏交流電壓已成為國標標稱電壓。

怎么一眼看穿線路電壓等級？

對于普通非電力專業的人來說，不同的電壓等級如何用肉眼來區分呢?

絕緣子片數越多，電壓等級越高。

在海拔高度1000米及以下地區，不同電壓等級下操作過電壓及雷電過電壓要求的懸垂絕

緣子串的最少絕緣子片數分別是：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。

“看桿塔、望線路”

高電壓等級的線路需要更大的安全距離，要被架得很高，而只有鐵塔才能有能力負擔重

達數十噸的線路哦。

此外：電壓等級越高，上下導線垂直距離就越大，線路離地也越高。

簡單直接又有效：看桿塔牌

桿塔上面的牌子就有線路的電壓等級。一般1開頭的是110千伏，2開頭的是220千伏，以

此類推，5開頭的則是指500千伏。

為什么會有不同形狀的輸電桿塔？

桿塔的類型和很多因素相關，比如輸電電壓，回路數，導、地線種類和安裝方式等。在

普通人看來，最直觀的差別還是桿塔外形。

根據我國輸電鐵塔設計規范，我國的輸電鐵塔按照塔型主要可以分為酒杯型塔、貓頭型

塔、干字型塔、鼓型塔等。

酒杯型塔通常用于110千伏及以上電壓等級送電線路，特別適用于重冰區或多雷區。

貓頭型塔也是110千伏及以上電壓等級送電線路的常用塔型。它的優點在于能夠有效節

省線路走廊。

干字型鐵塔則由于其受力情況清晰直接、經濟實用，所以主要用做耐張塔及轉角塔，是

220千伏及以上電壓等級送電線路的常用塔型。

雙回路鼓型塔是雙回路鐵塔常用的塔型，導線呈鼓形布置因而得名。適用于覆冰較重地

區，可避免導線脫冰跳躍時發生碰線閃絡事故。