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中試控股技術研究院魯工為您講解：輸配電線路測量儀（實力大廠）

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。

測試技術完全滿足以下規程、標準中對架空電力線路的工頻參數測量項目的要求。   
《DL/T 1119-2010輸電線路工頻參數測試儀通用技術條件》
《110千伏及以上送變電基本建設工程啟動驗收規程》
《DL/T559-94   220-500kV電網繼電保護裝置運行整定規程》
《GB50150-2006電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》
輸電線路工頻參數測試服務，可滿足測量測量35-500kV高壓輸電線線路(架空、電纜、架空電纜混合、同桿多回架設)的工頻參數等。
輸電線路異頻參數測試儀是現場測試各種高壓輸電線路(架空、電纜、架空電纜混合)工頻參數的高精度測試儀器。儀器為一體化結構，內置變頻電源模塊，可變頻調壓輸出電源。

頻率可變為45H和55Hz，采用數字濾波技術，避開了工頻電場對測試的干擾，從根本上解決了強電場干擾下準確測量的難題。同時適用于全部停電后用發電機供電檢測的場合。
隨著電網的發展和線路走廊用地的緊張，同桿多回架設的情況越來越普遍，輸電線路之間的耦合越來越緊密，在輸電線路工頻參數測試時干擾越來越強，嚴重影響測試的準確性和測試儀器設備的安全性，針對這一問題，我們開發了新一代輸電線路異頻參數測試系統

集成變頻測試電源、精密測量模塊、高速數字處理芯片及獨有的國家專利技術抗感應電壓電路；有效地消除強干擾的影響，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。

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)
保護功能護功能 儀器具有過流、過壓、接地等保護功能。 儀器面板帶有三相保險，過流過壓都是通過保險保護儀器安全和操作人員安全(前提是按照高壓試驗安全操 作要求，將儀器大地端子可靠接地)，不會燒壞儀器。
波形畸變率 正弦波，畸變率＜2%。
絕緣性能、抗震性能   絕緣電阻(MΩ)
電源輸入端 大于10 MΩ
電流輸出端 大于10 MΩ
電壓測量端 大于10 MΩ
耐壓強度 1.5kV，1min，無擊穿飛弧；滿足長途、惡劣路面運輸,試驗室做0.5m跌落試驗后能可靠穩定測試
抗干擾參數 抗干擾電流 線路首末兩端短接接地時不小于50A。 能在儀器輸出信號與干擾信號之比為1：10的條件下穩定準確完成測試。 具有二相線路工頻參數測試的功能。
重量 主機65Kg
輸電線路異頻參數測試系統使用環境 使用環境：環境溫度：-15℃～40℃；相對濕度：≤90%
外形尺寸 550*440*585mm3
重量 61kg

高壓輸配電線路施工過程要注意的幾個方面
1、要確保高壓輸配電線路擁有一個牢固的基礎。 
高壓輸電線的根基是否牢固影響著輸電線路運行的安全性、可靠性以及穩定性。一個牢固的高壓輸配電線路根基，能夠保證輸電線的桿塔不會傾斜或者倒塌下沉，能夠穩定地支撐輸電線，讓其運行更加安全、可靠。 
2、要確保高壓輸配電線路桿塔的剛度與強度符合規定 
在進行高壓輸配電線路施工時一定要嚴格按照相關標準，對施工材料進行嚴格把關，選質量可靠的桿塔。除此之外在進行桿塔施工時，要嚴格按照要求操作，每道工序都要符合相關標準。只有確保桿塔質量合格，安裝到位的基礎上，才能夠開展架線工作。 
3、要確保電線質量以及架線方案設計的合理性 
在開展架線的過程中，要對電線質量進行檢查，排除有質量問題的電線。除此之外，還要對架線的線路進行合理的設計，提前勘察架線路線，做好充分的準備工作，然后，按照架線的相關標準來開展架線工作。并且，再架線工作開展的過程中一定要注意一些細節問題。

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；

，當直流線路發生故障時，從故障點到兩端換流站會分別反射不同的故障電壓、電流行

波，據此可以檢測故障。行波保護動作時，將起動直流線路故障恢復順序控制（整流側

），即按預先設定的次數，按一定的去游離時間，全壓起動或降壓起動故障的直流極；

若經重起動后仍不成功，將閉鎖兩端閥組。

同時，高壓直流線路保護采用低電壓保護（low voltage protection）、斜率保護

（derivative and level protection）、縱差保護(longitudinal differential 

protection)等作為行波保護的后備保護。

2 迄今為止，國內外學者提出了基于多種原理的行波保護，按照有無通道分，主要有兩

類：有通道保護和無通道保護，如表1所示： 

目前，高壓直流輸電正處于大力發展階段。我國和世界上其它許多國家一樣，正在現有

的建設和運行經驗的基礎上，積極開展直流輸電技術的研究和發展工作。由于高壓直流

輸電技術所涉及的問題非常廣泛，為了突出重點，下面簡要介紹直流輸電的幾個主要發

方向以及研究課題：

1）輸電參數越來越高。目前民辦上運行參數最高的巴西伊泰普（Itapu）直流輸電工程

的運行參數已經達到：±600KV，3150MW，783km。

2）基于串聯電容換相的換流器技術。

3）基于電壓源換流器的輕型直流輸電系統。

4）研制高參數大容量可控硅元件，改進換流閥的機、電、熱各方面的結構，以進一步

降低換流器的造價和可靠性。

5）研究交、直流的并列（或并聯）運行和調節，以提高輸送功率的極限。

6）研制直流斷路器和發展多端直流系統。

7）緊湊型換流站的設計和應用。

8）應用新技術縮短直流線路的保護動作時間和提高保護動作的可靠性。

3 結論　　本文對高壓直流輸電的故障特征及其線路保護進行了一些探討，可得出以下

結論：

1）高壓直流輸電的故障特征和對線路保護的要求決定了行波保護作為線路保護主保護

的地位。

2）基于現有的CT、PT的傳變特性，可采用前述的檢測電壓下降率，行波突變量以及地

模波極性的方法來作為行波保護判據，其動作性能具有一定的可靠性。

3）隨著光CT、光PT、高速數據采集技術、數字信號處理技術以及GPS的應用，基于小波

變換的行波距離保護作為一種高速可靠的行波保護方案，已具有實用性。

檢測方法

    中試控股電力講解在輸電線路絕緣子串中，一旦出現不良絕緣子，該絕緣子串就與

完好絕緣子串在電氣性能、溫度分布等方面出現差異。若采取科學方法辨識這些差異，

就可以測出不良絕緣子。

不良絕緣子與完好絕緣子的差異歸納起來主要有以下幾方面。

 (一)不良絕緣子分擔的電壓降低

圖4—8給出了完好絕緣子串和不良絕緣子的絕緣子串的電壓分布瞳線。由圖4—8可見，

當絕緣子串中有不良絕緣子時，不良絕緣子上分擔的電壓降低，降低的程度決定于不良

絕緣子所處的位置及其絕緣電阻的大小等。因此，測量絕緣子串的電壓分布，可以檢出

不良絕緣子。根據這個原理研究的測量方法有火花間隙法、靜電電壓表法、音響脈沖法

等

圖4—8沿串中絕緣子的電壓分布(220kV)

    1一完好絕緣子串；2—#10絕緣子； 3—#4絕緣子

 (二)不良絕緣子的絕緣電阻降低

中試控股電力講解良好絕緣子的絕緣電阻一般在2000MΩ左右，規程規定，當絕緣子的

絕緣電阻低于30MΩ時，應判定為不良絕緣子。絕緣電阻愈低，說明其劣化愈嚴重。根

據這個原理提出的測量方法有兆歐表法等。

 (三)泄漏電流引起絕緣子表面發熱

由上述可知，當絕緣子絕緣良好時，其絕緣電阻極高，泄漏電流僅沿其表面流過，且很

小(為微安級)不足以引起絕緣子表面發熱。

對不良絕緣子而言，由于其體積絕緣電阻很低，其泄漏電流不僅沿絕緣子表面流過，而

且也沿其內部流過。體積泄漏電流的大小決定于絕緣子的劣化程度。當絕緣子為零值時

，其體積泄漏電流最大，而表面泄漏電流趨于零。顯然，絕緣子表面不會發熱。由于零

值絕緣分擔的電壓趨于零，所以使絕緣子串中良好絕緣子分擔的電壓增大，導致其泄漏

電流增大，使絕緣子溫度升高，造成良好絕緣子與零值絕緣子間的溫度差異。根據這個

原理提出的測量方法有變色涂料法、紅外線測溫法等。

 (四)不良絕緣子存在的微小裂紋引起局部放電而產生電磁超聲波和雜音電流

在不良絕緣子存在裂紋，進入氣體后，電場分布將發生畸變，所以氣體分擔的場強高。

又由于氣體的絕緣強度比絕緣子低，因而易在氣體中發生局部放電，并產生電磁波、超

聲波和雜音電流。根據這個原理研究出的檢測方法主要有超聲波檢測法。

上述諸方法雖能檢出不良絕緣子，但存在著準確性差、勞動強度大、效率低等缺點。

特別是隨著電壓等級提高，線路愈來愈長，絕緣子串中的片數愈來愈多，探索新的檢測

方法對從事線路維護、管理的電力工作者來說，就愈加突出和重要了。