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中試控股技術研究院魯工為您講解：DSP輸電線路工頻參數的變頻檢測儀（源頭大廠）

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。

提高高壓輸配電線路質量的措施
首先需仔細勘察高壓輸配電線路附近的地形、地質情況，根據實際情況及時調整高壓輸配電線路基礎工程的施工方案。目前高壓輸配電線路的基礎通常都是由鋼筋混凝土結構澆筑而成，所以，在進行基礎工程施工時，首先進行的工作是對該地區附近的巖石環境進行勘探，根據巖石的分布情況合理調整施工方案。

同時，要對施工材料的質量進行檢查，確保材料的質量符合相關標準，然后，在施工過程中，要適當應用相關工藝技術，合理運用施工方法，規范施工技巧，并且要在后期施工過程中做好養護工作，為以后工作的開展提供更好的條件。 
其次，要選擇剛度和強度都符合標準的桿塔，適當運用桿塔施工技巧，從而，提高桿塔施工的質量。在受力的情況下，只有桿塔的剛度和強度符合標準，才可以確保其形變程度在規定的范圍以內。

在施工之前，可以對桿塔進行試驗，對齊施加一定的壓力，然后，觀測其形變程度，做好相關記錄，最后，分析記錄的數據，看是否符合相關標準。只有在實驗結果達標的情況下，桿塔才可以投入使用。 
最后，在架線的過程中，要根據高壓輸配電線路區域的地形情況合理地設計架線線路，從而，實現線路輻射區域的最大化。架線施工時，首先要選擇質量合格的電線，這樣才能確保電線能夠承受住外界環境的考驗。除此之外，要根據我國居民分布的情況，對高壓配電線路進行合理的路線設計，這樣可以在最大程度上擴大電力輻射的區域。

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)
影響高壓輸配電線路運行安全的因素 
人為破壞因素 
人為破壞是造成高壓輸配電線路損壞的原因之一，其發生的原因主要是未認識到高壓輸配電線路的重要性。人為破壞大多是間接破壞，包括在高壓輸配電線路附近植樹造林、工程施工等，前者會增加高壓輸配電線路火災發生概率，后者則會造成地基破壞，桿塔倒塌引起線路斷裂；

此外，也有小部分人為獲取私利，盜取地下電纜。 
自然環境因素 
自然環境因素是影響高壓輸配電線路運行安全的重要因素，尤其在一些惡劣天氣下，高壓輸配電線路容易被損壞

常見的問題有：當遇到冰雪天氣時，導線、桿塔上凝結冰霜，增加了導線、桿塔上的垂直荷載，容易造成導線的短路、斷裂，嚴重者會發生桿塔倒塌；當遇到雷電天氣時，空曠地洼地區的高壓輸配電線路易發生雷電現象，引發斷電問題。 

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；

(1)FFT閾值濾波法

該方法的主要思想是：首先對信號進行傅里葉變換得到信號的頻譜分布，然后在該信號

的頻譜上設置一個門限值，把所有大于此門限值的都置為零，就可以快速地抑制干擾信

號。此方法主要是用來抑制周期性的窄帶干擾，因為局部放電信號的幅值非常小，在整

個頻域空間上均勻地分布，屬于寬帶信號；而周期窄帶干擾信號的幅值非常大，它的頻

帶是有限的，在頻域空間上往往表現為尖脈沖的形式。此方法的缺點是：門限值很難選

取，特別是在現場環境因素不確定的情況下，門限值就更加難以確定，因為隨著時間變

化干擾信號也在不斷變化。

(2)有限沖擊響應(FIR)濾波法

該方法的主要思想是:根據現場干擾的情況，事先確定濾波器的頻帶范圍，設計一個帶

通濾波器。該方法既可以抑制周期性的窄帶千擾，又可以抑制部分白噪聲干擾。此方法

只能應用于特定的現場環境中，因為采用FIR濾波器需要事先確定頻帶的范圍，而且有

很高的階數要求。用一個128階的FIR濾波器進行濾波，則信號的信噪比可增加50dB，但

計算需要很長的時間。

(3)卡爾曼濾波法

此方法主要是用來抑制周期性的窄帶干擾。該方法很少被應用，因為該算法涉及到了矩

陣的相關運算，計算時間會很長，濾波以后波形嚴重畸變，其局部放電信號有很大的能

量損失。

(4)自適應濾波法

該方法對周期性的干擾有很好的抑制效果。因為在使用LMS算法時，不必要預知所要抑

制的周期性干擾的頻率。此方法的缺點是：當一個信號中同時出現多種干擾頻率的情況

下，濾波效果就很不穩定，很容易發散，收斂性很差，這是因為周期性窄帶干擾的頻率

范圍較寬的緣故。

(5)二階點陣陷波濾波法

在1993年，印度學者V. Nagesh對局部放電監測中的各種抗干擾技術做了許多研究，主

要研究了波形畸變率、干擾抑制比等問題。此方法的優點是：濾波效果很好，干擾抑制

比高，波形畸變少。缺點是：在實際運用中，該方法同FFT閥值濾波法一樣，需要的計

算時間很長、很難確定干擾頻率。

(6)理想多通帶數字濾波法

該方法不利于進行實時處理，因為需要花大量的計算時間來進行反復的傅里葉變換和傅

里葉反變換。

(7)信號相關法

該方法既可在時域上實現，也可在頻域上實現。使用該方法主要是從波形、幅值、以及

發生的位置等方面來區別局部放電信號和干擾信號不同的相關度，此方法主要用來抑制

周期性的脈沖干擾。由于變壓器處在復雜的電磁干擾環境中，使得本來很微弱的局部放

電信號淹沒在很強的各種干擾當中，從而很難獲得真正的有用信息，也就不能診斷設備

真實的絕緣狀況。放電信號的提取是進行絕緣故障診斷的前提和基礎，而抗干擾能力是

整個在線監測系統最脆弱的環節。從設備所處的實際環境來看，在線采集局放信號數據

包含的干擾主要有：

①連續性周期干擾，包括電力設備的載波通訊和高頻保護信號(頻率范圍在30-500kHz)

及無線電廣播的干擾(頻率范圍>500kHz)；

②周期性脈沖干擾，如由可控硅整流設備引起的干擾，在工頻周期上發生的相位相對固

定但隨負載不同而變化；

③同局放信號相似的脈沖干擾，由線路或其它設備的放電產生；

④隨機性脈沖干擾，如開關、繼電器的動作及雷電等干擾。

由此可見，這些干擾信號類型眾多，發生的隨機性大，有的與局部放電信號很相似，給

抗干擾帶來很大的難度。要解決這一問題，除了要從硬件著手設置靈敏的保護裝置來降