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中試控股技術研究院魯工為您講解：輸配電線路測試系統（源頭廠）

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。

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)

輸電線路的防雷措施有哪些？
輸電線路的防雷措施有: 
（ 1）避雷線（架空地線）:沿全線裝設避雷線是目前為止110kV及其以上架空線最重要和最有效的防雷措施。35kV及以下一般不全線架設避雷線，因為其絕緣水平較低，即使增加絕緣水平仍很難防止直擊雷，可以靠增加絕緣水平使線路在短時間故障情況運行，主要靠消弧線圈和自動重合閘裝置。 
（2）降低桿塔接地電阻:這是提高線路耐雷水平和減少反擊概率的主要措施，措施有采用多根放射狀水平接地體、降阻模塊等反擊是當雷電擊到避雷針時，雷電流經過接地裝置通入大地。若接地裝置的接地電阻過大，它通過雷電流時電位將升得很高，作用在線路或設備的絕緣上，可使絕緣發生擊穿。

接地導體由于地電位升高可以反過來向帶電導體放電的這種現象叫“雷電反擊”。 
（3）加強線路的絕緣:如增加絕緣子的片數、改用大爬距懸式絕緣子、增大塔頭空氣距離。在實施上有很大的難度 方法。 ，一般為提高線路的耐雷水平，均優先采用降低桿塔接地電阻的
（4）耦合地線:在導線的下方加裝一條耦合地線，具有一定的分流作用和增大導地線之間的耦合系數，可提高線路的耐雷水平和降低雷擊跳閘率。 
（5）消弧線圈:能使雷電過電壓所引起的單相對地沖擊閃絡不轉變為穩定的工頻電弧，即大大減少建弧率和斷路器的跳閘次數。 
（6）避雷器:不作密集安裝，僅用作線路上雷電過電壓特別大或絕緣薄弱點的防雷保護。能免除線路的沖擊閃絡，使建弧率降為零。 
（7）不平衡絕緣:為了避免線路落雷時雙回路同時閃絡跳閘而造成的完全停電的嚴重局面，當采用通常的防雷措施都不能滿足要求時在雷擊線路時絕緣水平較低的線路首先跳閘，保護了其他線路。 
（8）自動重合閘:由于線路絕緣具有自恢復功能，大多數雷擊造成的沖擊閃絡和工頻電弧在線路跳閘后能迅速去電離，線路絕緣不會發生永久性的損壞和劣化，自動重合閘的效果很好。 

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；

變壓器局放測試儀通常是采用感應加壓方式。試驗電壓一般要高于變壓器的額定電壓，

為防止鐵心磁飽和，電源頻率常采用150~250Hz。局部放電信號一般從高壓套管末屏引

出，若高壓套管沒有末屏，可用一耦合電容器引出信號。在測試阻抗上接一測試儀器，

就可在測試儀器上與校正的放電量相比，即可得知局部放電的放電量。

1）電壓頻率、電壓及持續時間。為保證被試變壓器加壓時，鐵心不磁飽和，應盡量減

小試驗電源頻率，以利于減小補償電感的容量。

局部放電試驗是對電壓很敏感的試驗。只有當內部缺陷的場強達到起始放電場強時，才

能觀察到放電。因此，試驗標準對加壓幅值及持續時間、試驗接線等都作了明確的規定

，必須嚴格按標準進行。這樣才能對變壓器的局部放電作出正的測量。根據國家標準：

變壓器進行局部放電試驗時，被試繞組的中性點應接地，并按程序施加高壓端電壓。施

加電壓程序中包括5s內電壓升高到高的試驗電壓。

采用工頻率試驗電源是不可能使繞組中感應出這樣高的試驗電壓的。因為鐵心磁通密度

會飽和，勵磁電流及鐵磁損耗會急劇增加。因此，提高電源頻率是可行的辦法。在測試

變壓器的局部放電時，試驗標中包括一個短時間比規定的試驗電壓值高的預加電壓過程

，這是考慮在實際運行過程中局部放電往往的由于過電壓激發的。預加電壓的目的就是

人為地造成一個過電壓的條件來模擬實際運行情況，以觀察絕緣在規定條件下的局部放

電水平；

2）判斷變壓器局放測試儀的水平。在規定施加電壓及持續時間30min內，對220kV及以

上電壓等級的繞組線端放電量，應不超過相應的放電量標準，并要觀察其起始和熄火電

壓及隨所施加電壓的發展趨勢；試驗時變壓器中性點應接地。①局部放電測量方法

變壓器在運行條件下發生局部放電時，會產生電脈沖、電磁輻射、超聲波、光、局部過

熱，油中放電還將分解出氣體，產生能量損耗等。所以，根據監測的物理量的不同，局

部放電測量方法總體上可以分為電測法和非電測法兩類。

1）電測法

電測法主要有以下幾種：

a.脈沖電流法

b.超高頻法

c.射頻檢測法

d.介質損耗法

其中脈沖電流法是測量電氣設備局部放電的基本方法，研究最早，并且是迄今為止離線

和在線監測應用最廣泛的一種重要監測手段，IEC對此制定了專門的檢測標準，其特點

是測量靈敏度高、放電量可以進行標定等。目前超高頻方法雖然屬于比較新的一種監測

手段，檢測頻段較高，可以有效地避開常規局部放電測量中的電暈、開關操作等多種電

氣干擾，但由于測量機理與脈沖電流法不同，檢測靈敏度很低，無法在現場有效的采集

到信號，傳感器技術仍然還是在線監測的瓶頸，并且無法進行視在放電量的標定，超高

頻方法的研究正在對這一系列問題進行攻關，近幾年來人們從軟、硬件上進行了大量的

研究，但效果仍不明顯。

2）非電測法

非電測法主要有以下幾種：

a.超聲波檢測法

b.氣相色譜法

c.紅外監測法

d.化學分析法

其中超聲波法應用比較廣泛，主要用于定性地判斷局部放電信號的有無，以及結合脈沖

電流法或直接利用超聲信號對局部放電源進行物理定位，該方法常和脈沖電流法配合使

用，在電力變壓器的離線和在線檢測中是輔助測量手段。其特點是基本不受現場電磁干

擾的影響，信噪比高，但靈敏度低，不能確定局部放電量。

②局部放電的評定

局部放電的產生、發展受多種偶然因素影響，每次放電的放電量和發生相位都具有很強

的隨機性，是一種比較復雜的現象，因此可將局部放電現象看作是一個隨機過程。局部

放電變化快速，其產生的單個放電脈沖波形前沿一般只有幾ns甚至更短，脈沖持續時間

一般在幾十個ns和幾個μs之間。僅僅依靠單一參量的診斷方法只能一定程度地反映油

紙絕緣局部放電發展的狀況，從多方面獲得關于局部放電發展過程中的多維信息，加以

融合利用，才能較全面地描述油紙絕緣局部放電的狀態，從而實現對變壓器更可靠更準

確的監測與診斷。然而在生產實際中，總是希望測量的參數愈少，測量的方法愈簡單愈

好，因此，必須研究哪一種特征量作為評價局部放電性能的指標最為合適，通過局部放

電的哪些特征最能準確地評價絕緣的劣化程度。