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中試控股技術研究院魯工為您講解：同步相量測量單元輸電線路測試儀（中試所）

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；

利用前面測得的正序電容C1及零序電容C0，即可計算出相間電容C2。線路在三相對稱電壓作用下，各相對地等值電容即是正序電容C1。對正序而言，三相電流之和為零，負載的等值中性點與導線對地電容（即零序電容）中性點連在一起，其等值電路如圖8所示。

線路在三相對稱電壓做與用下的等值電容

圖8：線路在三相對稱電壓做與用下的等值電容

由圖8得各相間等值電容C12為

C1＝3C12＋C0

所以C12＝1／3（C1－C0）

將前面測得的C1及C0代入上式便得

C12＝1／3（b1／2πf×106－b0／2πf×106）

＝（b1－b0）÷6πf×106（μF／km）

測量耦合電容

對于兩條平行的線路，當一條線路發生故障時，通過電容傳遞的過電壓可能危及另一線路的所在系統的安全；當分析電容傳遞過電壓時，需用到兩條線路之間的耦合電容，測量原理接線如圖9所示。

測量線路耦合電容接線圖

圖9：測量線路耦合電容接線圖

測量時將線路1、2各自三相始端短路，并對線路1加壓，線路2經電流表接地，讀取電流、電壓值，然后按下式計算耦合電容Cm (μF)，即

Cm＝1／2πfU×106

適中U—測量電壓（V）

I—測量回路的電流（A）

f—測量電源的頻率（Hz）

測量互感阻抗

在兩回平行的線路中，若其中一回線路中通過不對稱短路電流，則由于互感作用，另一回線路將有感應電壓或電流，有可能使繼電保護誤動作。因此，必須考慮互感的影響，測量平衡線路互感的接線如圖10所示。

測量平行線路互感的接線圖

圖10：測量平行線路互感的接線圖

測量時，將1、2兩回線路的始末端三相各自短路，并將末端接地。在其中一回線路加試驗電壓，并測量電流，在另一回線路用高內阻的電壓表測量感應電壓，并利用測得數值按下式計算互感參數

互感阻抗Zm（Ω）   Zm＝U／I

互感M（H）    M＝Zm／2πf

式中I一加壓線路電流(A)；

U一非加壓線路的感應電壓(V)；

f—測量電源的頻率(Hz)。

試驗電壓按線路長短而定，一般從幾百伏到幾千伏。電流、電壓回路的接地，應接于不同的地網。

同一回線路相間互感也可用此法測量，即將三相中的兩相始末端短路，且末端接地，在始端加壓，另一相末端接地，始端測量感應電壓及試驗回路的電流，即可按上式求得相間互感。

在測量雙回輸電線路間的互感時，由于線路上經常存在較大干擾電壓，非加壓線路上測得的電壓為感應電壓與干擾電壓的疊加，測量時必須排除干擾的影響，才能獲得準確的結果。在現場試驗中通過對試驗電源倒相，可達到消除干擾電壓對測量結果影響的目的，即在圖10中1回線路不加壓的情況下，先測量2回線路上的干擾電壓U0，然后向l回線路加壓，并讀取電流I1和2回線路始端對地電壓U1；切掉電源，將電源倒相后再次加壓，當電流達I1值后，測量2回線路始端對地電壓值U2。

排除干擾后的感應電壓Um按下式計算

Um＝√[（U12＋U22）/2－U02]

互感抗Zm（H）為Zm＝Um／I1