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電力技術
(電科院)輸電線路工頻參數測量分析儀
時間：2022-09-27
中試控股技術研究院魯工為您講解：(電科院)輸電線路工頻參數測量分析儀
中試控股 ? 塑造中國制造的優質品牌
始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商：ZSXL-Y 輸電線路異頻參數測試系統
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；
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。
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》
ZSXL-Y 輸電線路異頻參數測試系統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，中試控股采用數字濾波技術，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，中試控股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。
ZSXL-Y 輸電線路異頻參數測試儀簡介
ZSXL-Y 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。
ZSXL-Y 輸電線路異頻參數測試儀特點
1、一體化結構，體積小、重量輕
儀器內部高度集成化，把傳統測量方法中將近一卡車的設備器材全部集成在一體化主機箱內；是目前國內同等產品當中體積最小、重量最輕的；中試控股為試驗提供了一種最簡單便捷的試驗手段。
2、接入電源簡單方便
儀器所有測量過程僅僅只需接入市電220V電壓即可，解決現有測量方法中現場380V電壓接入不方便的麻煩。
3、超強的抗感應電壓能力
儀器內部采用獨特的抗感應電壓電路，保證儀器能夠承受更高的感應電壓（抗感應電流能達到60A），能夠在3萬伏的高感應電壓下正常工作。
4、直接測量感應電壓 和感應電流
儀器內部采用獨特的抗感應電壓電路，保證儀器能夠承受更高的感應電壓，正因如此，儀器也就能直接測量感應電壓和感應電流，并且能判斷儀器能否測量該線路。
5、變頻技術、精準測量
抗干擾能力強，由儀器內部自帶變頻電源模塊提供儀器測量輸出電源，頻率可變為45Hz和55Hz，中試控股并采用數字濾波技術，有效地避開了現場各種工頻干擾信號，使儀器實現高精度、準確可靠的測量。
6、高速處理器
精準快速，儀器內部采用專業的快速數字信號處理器作為處理核心，在保證測量數據精準的前提下，大大的提升了一起本身的運算處理能力。
7、操作簡單
外部接線簡單，正序阻抗、零序阻抗、正序電容、零序電容在測試端僅需一次接入被測線路的引下線就可以完成全部的測量；解決了現有測試手段存在的測試接線倒換煩瑣、抗干擾、穩定度、精度等方面存在的問題；避免因改接線時感應電壓對實驗人員的傷害。
8、海量數據存儲
儀器內部配備有日歷芯片和大容量存儲器，能將檢測結果按時間順序保存，隨時可以查看歷史記錄，并可以打印輸出。
9、科學先進的數據管理
儀器數據可以通過U盤導出，可在任意一臺PC機上查看和管理數據并可做成工作報告。
10、全觸摸超大液晶顯示
操作簡單，儀器配備了高端的全觸摸液晶顯示屏，超大顯示界面所有操作步驟中文菜單顯示，每一步都非常清楚，操作人員不需要額外的專業培訓就能使用。輕輕觸摸一下就能完成整個過程的測量，中試控股是目前非常理想的智能型測量設備。
11、操作安全保護
儀器內部專門設計檢測接地的功能，來判斷儀器在現場是否接地良好，如果接地虛接，或者沒有接上，中試控股儀器會自動判斷，禁止使用人員操作，確保人身安全，和保護儀器的使用。
ZSXL-Y 輸電線路異頻參數測試儀技術參數
1、使用條件：-20℃～50℃RH＜80%
2、抗干擾原理：變頻法
3、電源：AC 220V±10%發電機≧3KW
4、電源輸出：最大輸出電壓AC300V
電壓精度0.5%
電流精度0.5%
最大輸出電流8A
輸出頻率45Hz、55Hz
5、測量范圍：電容0.01～30μF
阻抗0.01～400Ω
阻抗角-180°～+180°
6、測量分辨率：電容 0.0001μF
阻抗0.0001Ω
阻抗角0.0001°
7、測量準確度
電容：≥1μF時，±1%讀數±0.01μF；
＜1μF時，±2%讀數±0.01μF；
電阻：≥1Ω時，±1%讀數±0.01Ω；
＜1Ω時，±2%讀數±0.01Ω；
阻抗角：±0.2°(電壓＞1.0V）；
±0.3°(電壓:0.2V～1.0V)；
8、抗干擾電流60A
9、抗感應電壓30KV
10、外型尺寸550（L）×430（W）×530（H）
11、存儲器大小200 組，支持U盤數據存儲
12、重量67Kg
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要發揮電流差動保護應有作用，應做好保護方案設計，由于故障分量具有較高靈敏性，因此就要重視保護方案設計，為實現長期獲得分量信號，可以將零序電流等作為后備保護方式，并將其與全電流綜合在一起，實現兩者互補，只有這樣才能有效減少各種保護所存在的不足。此外，為事實了解故障實際情況，還要將全電流保護作為重點，只有這樣才能真正做好超高壓輸電線路繼電保護工作，減少電力企業損失。
3.自適應電流保護
要做好超高壓輸電線路繼電保護，不僅要了解故障類型，還要掌握電力運行方式，只有這樣才能確保電流保護目標得以實現。對于電網運行來說，輸電線路和用電設施是相互關聯的，等效阻抗相對較小，如果電動勢處于恒定狀態時，線路同點負荷電流值就會隨之增大[3]。所以，只有掌握了運行方式類型以后，才能對檢測線路電流，也只有這樣才能做好電流保護工作。
在自適應電流保護中，還需要明確故障類型，對比前后基波，以便確定好電流副值。如果發生單相短路，某些相電流值可能增加，而余下相的電流值則不會出現變化、在兩相短路發生以后，那么它們的電流值也會上升，增加范圍也會相同，此外其他部分則不會變化。一般來講，在明確了故障類型以后，系統所發生的故障就會呈現正反，也就是說在故障電流經過繼電保護裝置所在之處時，方向會出現反差，所以，應控制好方向，才可以做好繼電保護工作。
輸電線路故障距離測試儀探測原理
電纜故障的測試是基于電波在傳輸線中的傳輸時遇到線路阻抗不均勻而產生反向的原理。
根據傳輸線理論，每條線路都有其一定的特性阻抗Zc，它由線路的結構決定，而與線路的長度無關。在均勻傳輸線路上，任一點的輸入阻抗等于特性阻抗，若終端所接負載等于特性阻抗，線路發送的電流波或電壓波沿線傳送，到達終端被負載全部吸收而無反向。當線路上任一點阻抗不等于Zc時，電波在該點將產生全反射或部分反射。反射的大小和極性可用反射系數P表示，其關系式如下：
當線路輸入一個脈沖電波時，該脈沖便以速度V沿線路傳輸，當行Lx距離遇到故障點后被反射折回輸入端，其往返時間為T，則可表示為：
V為電波在線路中的傳播速度，與線路一次參數有關，對每種線路它是一個固定值，可通過計算和儀器實測得到。將脈沖源的發射脈沖和線路故障點的反射波以一顯示器實時顯示，并由儀器提供的時鐘信號可測得時間T。因此線路故障點的距離Lx便可由（2）式求得。不同故障時的波形圖如圖1所示。
對電纜的低阻性接地和短路故障及斷線故障，及沖法可很方便地測出故障距離。但對高阻性故障，因在低電壓的脈沖作用下仍呈現很高的阻抗，使反射波不明顯甚至無反射。此種情況下需加一定的直流高壓或沖擊高壓使其放電，利用閃絡電弧形成瞬間短路產生電波反射。
怎樣減少運行中輸電線路電暈現象的發生？
(1)在輸電線路金具上及高壓設備上，消除銳緣、棱角、接縫、焊斑、毛刺等，改進電極形狀，增大電極曲率半徑，改善電場分布（如用球面或旋轉橢面電極等）。
(2)輸電線路及高壓設備母線采用擴徑導線、空心導線、分裂導線等以增大導線半徑，降低導線表面電場強度。
(3)將輸電線路金具及高壓設備的金具棱角尖端等帶電部分。
(4)在泄漏電流密度集中、電場強度大的電極附近，固體絕表面（如套管法蘭處）涂以具有一定電阻率的半導體涂料，改善該處的電場分布。
(5)定期進行清掃懸垂式絕緣子及電氣設備套管上的灰塵積垢，盡可能避免局部電場強度過商。
輸電線路異頻參數測試系統的測試接線和拆線操作請按照下述步驟進行：
1、將被測試線路的引下線可靠接地；
2、將儀器保護地（裸銅線）可靠接入大地；
3、將儀器測試線連接至被測試線路的引下線；
4、開始測試前打開線路引下線的接地；
5、所有測試完成后，將線路引下線可靠接地；
6、拆除儀器測試線；
7、拆除接地線（裸銅線）；
8、恢復被測線路狀態。
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