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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分析儀

ZSXL-Z 輸電線路異頻參數測試儀(高配分體）

超強的抗感應電壓能力
一體化結構，體積小、重量輕
參考標準： DL/T 741-2010

輸電線路異頻參數測試儀：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。

面板說明
圖3-1儀器面板指示圖
1、緊急停止按鍵
2、系統復位按鍵
3、USB接口
4、液晶觸摸顯示屏
5、測試電源輸出（A、B、C、N）插孔（電流測量端子）
6、電壓測量輸入（UA、UB、UC）插孔（電壓測量端子）
7、電源輸入插座（AC220）
8、輸入電源開關
9、打印機

輸電線路工頻參數包含哪幾部分？
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；
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。
ZSXL-Z 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。

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；

于時域分析或頻域分析。近年來隨著對傅立葉分析的發展和深入研究，出現了聯合時域

頻域分析的思想，如短時傅立葉變換、Wigner分析及小波變換等。聯合時頻分析的特點

是對信號分析提供了時頻局部化的能力，特別適用于非平穩信號的分析和處理，這很符

合局部放電信號的非平穩性，因而，聯合時頻分析被廣泛用來去除局部放電在線監測的

去干擾，尤其是小波分析，己成為研究的一大熱點。在局部放電模式識別中，直接對放

電模式進行識別實際上是很困難的，因此提取局部放電特征是一項非常重要的工作。局

部放電是一個快速暫態的隨機過程，測得的局部放電信號有很大的隨機性，所以通過統

計學的觀點來研究局部放電現象己成為近年來的發展趨勢。隨著電子技術的飛速發展和

電子計算機的廣泛應用，都大大推動了計算機輔助測量系統的發展，計算機輔助測試系

統與傳統的測試方法相結合，將測得的局放信號經放大、濾波后進行AD轉換;將模擬量

轉換成數字量后送入計算機進行數據處理和分析，可以得到各種放電的特征譜圖；針對

譜圖提取不同的特征參數，根據特征參數識別不同的放電類型。這些特征參數主要包括

Weibull參數、統計算子、分形特征參數、數字圖像矩特征參數和波形特征參數等。變

壓器內部故障方式主要是機械的、熱的和電的三種類型，而又以后兩種為主，且機械性

故障常以熱的或電的故障形式表現出來。

①熱性故障

熱性故障是由于熱應力所造成的絕緣加速劣化，具有中等水平的能量密度。過熱故障的

原因系分接開關接觸不良引起的為50%；鐵芯多點接地和局部短路或漏磁環流占33%；導

線過熱和接頭不良或緊固件松動占14.4%；因局部油道堵塞造成局部散熱不良約占2.6%

。若熱應力只引起熱源處絕緣油分解時，所產生的特征氣體主要是CH4、C2H4，其和占

總烴的80%，且隨故障點溫度升高C2H4所占比例將增加，例如78臺高溫過熱((>700℃)故

障變壓器C2H4占總烴的比例平均為62.5%。其次是C2H6和H2，據統計C2H6一般低于總烴

的20%。高、中溫過熱H2占氫烴((H2+C1+C2)總量的25%以下，只有低溫過熱時，一般為

30%左右，這是由于烴類氣體隨溫度上升增長較快所致。過熱故障一般不產生C2H2，只

在嚴重過熱時才產生微量，其最大含量也不超過總烴的6%。當涉及固體材料時則還會產

生大量CO，CO2。

②電性故障

在高的電應力作用下造成的絕緣劣化，按能量密度不同分為不同故障類型：

(1)電弧放電，以線圈匝、層間擊穿為多見，其次是引線斷裂或對地閃絡和分接開關飛

弧等故障模式。其特點是產氣急劇、量大、尤其是匝、層間絕緣故障，因無先兆現象，

一般難以預測，最終以突發性事故暴露出來。故障特征氣體主要是C2H2，H2，其次是大

量C2H4，CH4。由于故障速度發展很快，往往氣體來不及溶解于油中就釋放到氣體繼電

器內，故油中氣體含量往往與故障點位置、油流速度和故障持續時間有很大關系。一般

C2H2占總烴20-70%，H2占氫烴的30-90%，絕大多數情況下C2H2高于CH4。

(2)火花放電，常發生在以下情況：引線或套管儲油柜對電位未固定的套管導電管放電

；引線局部接觸不良或鐵芯接地片接觸不良，而引起放電；分接開關撥叉電位懸浮而引

起放電。特征氣體也以C2H2、H2為主，因故障能量小，一般總烴含量不高，油中溶解的

C2H2在總烴中所占比例可達25-90%，C2H4含量則小于20%，H2占氫烴總量的30%以上。

(3)局部放電，隨放電能量密度不同而不同，一般總烴不高，主要成分是H2，其次CH4，

通常H2占氫烴的90%以上，CH4占總烴的90%以上。放電能量密度增高時也可出現C2H2，

但在總烴中所占比例一般小于2%，這是和上述兩種放電現象區別的主要標志。無論那種

放電，只要有固體絕緣介入時，就都會產生CO，CO2。

③受潮

當變壓器內部進水受潮時，油中水分和含濕氣的雜質易形成“小橋”能引起局部放電而

產生H2；水份在電場作用下的電解作用和水與鐵的化學反應，也可產生大量H2。故障受

潮設備中H2在氫烴總量中占比例更高，有時局放和受潮同時存在，且特征氣體基本相同

，故單靠油中氣體分析結果尚難加以區分，必要時要根據外部檢查和其它試驗結果(如

局部放電的測量和油中微量水份分析)加以綜合判斷。