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中試控股技術研究院魯工為您講解：輸電線路參數耗能參數測量儀（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。

輸配電線路的故障排查及維護
在整個電力系統中，電能的分配以及輸送都是通過輸配電線路實現的，一旦輸配電線路出現運行故障將會對電能的正常供應造成嚴重影響，同時還可能會引發安全事故，不利于用電安全，所以必須做好輸配電線路的故障排查以及維護工作。 
造成輸配電線路故障的因素較多，必須進行詳細的分析，并制定出有效的解決措施以及維護方法，才能保證線路運行的穩定性和安全性。 

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

輸配電線路日常運行的維護措施 
積極對線路進行避雷防護 
如果發生雷擊問題，對輸配電工程的安全性會造成很大影響，雷擊的瞬間電壓非常高，因此有關管理人員必須加強施工技術人員的培訓，提高防雷專業知識，在此基礎上，完善施工過程中的防雷問題。

在現階段而言，我國的大多數電力企業都利用了國外的防雷技術，然后再分析具體位置的線路分布規律，科學設置輸配電工程的規劃管理模式。

我國幅員遼闊，有一部分的輸配電線路分布在曠野或山區，如果沒有有效的防雷措施很容易受到雷擊，針對這些情況，在對輸配電的設計和規劃中，一定要全面考慮輸配電的路徑，盡量避免選擇在山區或峽谷地帶，這些地點都是雷電的高發點，除此之外，對于重點的地段要架設地線，同時安裝避雷角來進行線路的保護。 
加強對絕緣子的處理 
絕緣子的對線路有很大的影響，如果絕緣子嚴重被污染、上面有雜質等，就會導致線路出現閃絡問題，針對這一情況，在日常維護過程中，要積極進行防水、防灰塵處理，如果當地環境比較好，可以使用一些簡單的措施，例如可以在絕緣子外層覆蓋一層防水、防塵的材料，這樣絕緣子電阻增加，減少被雷擊的概率。

而且當這一層保護膜被破壞之后，還可以及時更新，操作簡單快捷有效。利用儀器就可以判斷哪段的薄膜被破壞，工作效率也得到了提高。 
通過以上對輸配電線路運行管理及維護方法分析，發現存在的問題較多，而且由于地區環境不同，施工方面也存在很多困難，在處理過程中應該建立相關的責任管理制度，設立日常維修流程，嚴格按照流程執行，保證線路運行的質量。

相關規程標準:
《 DL/T 1119-2010 輸電線路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/T 559-94  220-500kV電網繼電保護裝置運行整定規程 》
《 GB 50150 - 2016 電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準 》

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；

包膜，人為的制造一個電容屏，使得局部放電的高頻電流通過電容的耦合進入檢測系統

，利用高頻CT檢測高頻電流信號，以實現對變壓器局放的檢測。廣州智友公司采用高頻

脈沖電流法，對佛山供電局所有的500kV變壓器進行過普查和評估，取得了一定的效果

。

化學檢測法是目前應用最廣的非電測法。對變壓器的油樣進行色譜分析，通過油中的特

征氣體含量，以及三比值法，可以對變壓器是否存在局部放電進行判斷。由于變壓器的

所有結構材料均浸在油中，一旦產生局部放電，局部放電的能量，使得絕緣油產生裂解

，油中各種氣體的含量組分會產生變化，各種特征氣體對反應局部放電非常靈敏。實驗

室油色譜分析發展已經成熟，積累了較多的故障診斷經驗。

聲發射檢測技術是近幾年逐漸興起的一種檢測方法。在電力變壓器內部發生局部放電時

，會伴隨有聲波能量的放出，聲波在不同介質(油紙、隔板、繞組、油等)中向外傳播，

到達固定在變壓器油箱壁上的聲發射傳感器。其優點是不影響電氣主設備的安全運行，

受電磁干擾小，靈敏度較高，可以對局放點定位。缺點是放電源和傳感器之間的傳播路

徑復雜，等效傳播速度難以確定，故給聲源定位造成一定的困難，且在聲發射信號在不

同介質中傳播會衰減等。在變壓器局部放電的測量中，聲發射傳感器的諧振頻率一般都

選擇在30kHz以上的超聲頻段。雖然局部放電及所產生的聲發射信號具有一定的隨機性

，每次局部放電的聲波信號頻譜不同，但整個局部放電聲波信號的頻率分布范圍卻變化

不大，基本處于50-300kHz頻段。大量研究表明，局部放電產生的聲波信號的頻譜大都

集中在150kHz左右，而變壓器的噪聲頻譜分布在小于65 kHz頻率范圍。二者的頻率分布

明顯不同。另外，傳播媒質對聲波吸收系數隨頻率的平方增長，即頻率越高，吸收系數

越大，聲波在傳播中的衰減越厲害，因此系統最好利用低頻段的聲波信號，以保證其靈

敏度，同時避開變壓器鐵芯自身振動、噪聲和其他電磁噪聲等干擾。

自1965年美國的Dunegan公司首次推出聲發射商用儀器以來，聲發射硬件技術經歷了從

參數式一參數型數字式一波形式三個階段的更新發展。進入20世紀90年代，美國PAC公

司、美國DW公司、德國Vallen Systeme公司和中國廣州聲華公司先后開發生產了算機化

程度更高、體積和重量更輕的第三代數字化多通道聲發射檢測分析系統，這些系統除了

能進行聲發射參數實時測量和聲發射源定位外，還可以直接進行聲發射波形的觀察、顯

示、記錄和頻譜分析。隨著聲發射檢測儀器的日趨完善，用于變壓器局部放電測量的可

靠性也越來越高。

目前美國的PAC公司是聲探頭最大的生產廠家，從上世紀90年代開始，該公司開始研發

PAC聲發射(超聲)測量系統，該系統是采用聲發射法對變壓器局放進行帶電測試的儀器

，除能夠長時間帶電測試外，還能夠對變壓器局放位置進行定位。通過在美國進行數百

臺變壓器的測試，形成了較成熟的測試技術，本世紀初開始銷向中國市場。2007年佛山

供電局購進該測量系統，并應用于現場檢測，但由于試驗人員對變電站變壓器內部結構

、運行環境不熟悉，導致不能對檢測信號做出綜合分析，缺少判斷依據。國內外變壓器

局部放電檢測方法的研究現狀聲發射法對于變壓器圍屏、引線、金屬件及高壓線圈表面

的放電比較靈敏，而對變壓器繞組內部的變壓器繞組內部的局放靈敏度不高。有些單位

在實驗室模擬了變壓器油箱進行研究，但停留在檢測聲發射信號靈敏度、驗證試驗儀器

有效性等方面，缺少工程應用方面的研究，使得現場檢測缺少理論的指導，若要有效的

利用聲發射法檢測和定位變壓器局部放電，需要在聲發射法的局放檢測應用方面進一步

作研究。電力變壓器是發電廠和變電站的重要設備之一，在電力系統中承擔著電壓轉換

和電能分配調度的重要樞紐作用。我國電力系統近年來發展迅速，尤其1000kV特高壓電

網的大力建設，對變壓器的容量、電壓等級以及運行可靠性提出了越來越高的要求。電

力變壓器的可靠運行對保障整個電力系統的安全性、穩定性至關重要。

在實際生產運行中，運行經驗和相關故障案例均表明，由絕緣水平降低引起的絕緣故障

占比重最大，絕緣水平的高低成為影響變壓器的可靠運行的重要因素。在變壓器的設計

和生產中無法避免會存在一些缺陷，如縫隙、氣泡、懸浮導電質點和毛刺等，這些缺陷

在變壓器運行過程中，會造成絕緣體表面或內部出現區域性的電場畸變，使該區域電場

強度高于平均電場強度，而這些區域的擊穿場強低于平均擊穿場強，就會導致產生放電

，形成局部放電。局部放電的發展演變，會使變壓器內部絕緣性能不斷下降，且嚴重時

可能引起匝間、層間短路故障。可見，局部放電已成為導致變壓器絕緣性能降低的主要

因素，同時也是絕緣劣化的主要表現形式和征兆。對局部放電采取實時、有效的監測手

段，及時預防變壓器絕緣水平下降，對電力系統的可靠性和經濟性具有相當重要的意義

。