输电线路工频参数测试的技术要点及注意事项_刘焕强.pdf

6 5 第1 1 卷 2 0 0 9 年第1 0 期 电力安全技术 输电线路工频参数测试的 技术要点及注意事项 摘 要 输电线路参数的测试是一项专业性极强的工作 要求测试方案科学 测试方法安全 测试参 数准确 在介绍输电线路参数测试的基本原则后 结合实际工程的经验 提出了在测试线路参数中技术上应 掌握的要点及安全方面应注意的事项 关键词 输电线路 参数测试 注意事项 1 概述 新建高压输电线路在投入运行前 除了检查线 路绝缘 核对相位外 还应测试各种工频参数值 以 作为计算系统短路电流 继电保护整定 推算潮流 分布和选择合理运行方式等工作的实际依据 对于 投入运行多年的线路 由于投运后导线的老化 邻 近线路的建设 土壤电阻率的变化 或气候 环境 及地理等因素的影响 可能使输电线路的实际工频 参数发生变化 也需定期测试 因此输电线路参数 的测试是一项专业性极强的工作 要求测试方案科 学 测试方法安全 测试参数准确 2 编制测试方案的主要内容 2 1 收集有关参数资料 线路工频参数值的准确测试将为计算系统短路 电流 继电保护整定 推算潮流分布和选择合理运 行方式等工作提供实际依据 因此测试参数前 应 收集线路的有关设计资料 如线路名称 电压等级 线路长度 杆塔型式 导线型号和截面 了解线路 参数设计值 并根据资料和现场实际条件制订测试 方案 对于己投入运行的线路 由于电网结构的改 变 可能会出现同杆架设的多回路或距离较近 平 行段较长的线路 以致严重影响初期测试的耦合电 容和互感阻抗参数值 同样要收集有关资料 根据 电网的发展变化编制出符合实际的测试方案 2 2 确定需测试的线路参数 线路工频参数测试包括 正序阻抗 零序阻抗 线间阻抗 线地阻抗 互感阻抗 正序电容 零序 电容 线间电容 线地电容及耦合电容 对新架线 路各相的绝缘电阻 直流电阻也是需测试的线路参 刘焕强 欧阳青 广东电网公司河源供电局 广东 河源 5 1 7 0 0 0 数 其中互感阻抗 耦合电容是当出现两回平行线 路运行时继电保护整定 考虑电容传递过电压影响 必须用到的参数 2 3 选定符合现场实际条件的试验方法 目前测量线路参数的方法大致包含以下 3 种 2 3 1 仪表法 仪表法是最早采用的方法 即在被测线路上施 加电源后 使用电压表 电流表 功率表 频率计 等 通过人工读取各表刻度 经运算后求得各参数 值 由于在实测中工频干扰电压对线路零序参数和 线路互感阻抗的测量精度影响很大 作为主要成分 的工频分量必须予以消除 因此提出了一些改进 如电源倒相法 附加工频电源法 提高信噪比法 经 过长时间的现场实践 证明仪表法是容易掌握 实 用性强 使用广泛 行之有效的测量方法 但是在 消除干扰方面稍显不足 2 3 2 数字法 实际上 这种方法的测量原理基本上是采用第 一种方法 只是在信号的提取和处理上有了进一步 提高 因为引入了单片机技术 使得处理方法上有 了质的飞跃 首先是通过高精度的电压 电流互感 器进行信号采集 再通过滤波器的按需组合 在硬 件上实现对信号的滤波 再经过模 数转换 最后 用单片机处理离散化的数字信号 得到最终结果 数字法在处理干扰的方面要明显优越于仪表法 但 是 测量信号和干扰信号的主要成分是工频信号 因此在干扰很大时 就算使用再强大的数字信号处 理方法 也不能达到应有的效果 如果想得到较为 准确的结果 依然是以提高输出功率为代价 通过 提高施加电压来提高信噪比 这就大大削弱了数字 法的优越性 Anjipingtai 安 技 平 台 第1 1 卷 2 0 0 9 年第1 0 期 电力安全技术 6 6 2 3 3 在线测量法 以传输线方程为基本原理的测量方法是根据均 匀传输线方程 并利用两端同步电压和电流相量直 接求解出线路的特性阻抗和传播常数 然后利用上 位机计算出线路参数 均匀传输线方程更适用于在 线测量 特别是长传输线线路参数的在线测量 需 要特别指出的是 这种方法在较短距离并且系统较 为稳定时 可以忽略测量数据的通信和同步问题 但在测量长输电线路时 测量数据的通信和同步将 成为必须解决的关键技术问题之一 3 提高测试参数准确性的技术措施 3 1 影响测试参数准确性的主要因素 1 试验电源的选取不合理 2 平行输电线路互感作用使线路有较大的干 扰电压 3 试验接线 测试读取记录或计算有误 3 2 提高测试参数准确性的措施 3 2 1 选择测试用的设备和仪表 通常在线路参数测试中采用大容量的三相调压 器 3 0 k V A 及以上 或 1 0 k V 4 0 0 V 的配电变压器作 试验电源 试验电源与系统要隔离 以防止电源干 扰 试验中测试用T A T V 应选用1 级以上 电流 表 电压表 功率表表计的准确度一般不低于 0 5 级 测试用的设备和仪表应根据试验电压和测试参 数的估算值适当选择 测试正序阻抗 零序阻抗时 试验电源电压应按线路长度和试验设备来选择 以 免电流过小引起较大的测试误差 3 2 2 消除干扰电压措施 1 测试端应尽量远离感应源 测试实践表明 测试端离感应源越远 感应电压 电流 的影响越小 参数测试的精度越高 2 测试正序参数时 尽可能采用隔离变压器 并把隔离变二次侧的中性点接地 以降低感应电 压 也可以把线路末端接地 3 在测量长距离输电线路电抗时 应在末端 加接电流表 取始末端电流的平均值 测量电容时 应在末端加接电压表 取始末端电压的平均值 4 当试验电压提高有困难 感应电压 电流 与 外施试验电压 电流 的比值较高时 可以采用电源 倒相法来消除感应电压的影响 取试验电源倒相前 后两次电压 电流 测试值的平均值作为电压电流测 试值 分析表明 采用这种办法的最大误差出现在 感应电压 电流 与外施电压 电流 相位差9 0 时 5 当试验电源无法进行倒相时 可以采用三 相电源平均值法 三相电源平均值法实际上是一种 变相的电源倒相法 主要利用了三相电源相位差 1 2 0 的关系 以零序参数测试为例 单相电压依次 取电源电压 A B 和 c 或三相电流 A B 和 c 此 时 三相调压器最好处于相同的位置 取3 次电压 电流 的平均值进行计算即可 4 测试参数过程的安全注意事项 1 测试线路绝缘电阻时 应确认线路上无人 工作 并得到现场指挥允许工作的命令后 将非测 试的两相接地 用 2 5 0 0 V 5 0 0 0 V 兆欧表 轮流测 试每相对其他两相及地间的绝缘电阻 若线路长 电容量较大时 应在读取绝缘电阻后 先拆去接于 兆欧表L 端子上的测试导线 再停兆欧表 以免反 充电损坏兆欧表 测试结束后应对线路进行放电 2 测试新架线路直流电阻时 应根据线路的 长度 导线的型号和截面 估计线路电阻值 以便 选择适当的测试方法和电源电压 一般应采用较简 单的电流 电压表法测试 尤其对有感应电压的线 路更为必要 3 当核对线路相位时 一般应选用兆欧表法 进行 对有感应电压影响的线路应慎用指示灯法 以免造成误判 4 对于同杆架设线路或平行线路 必须在试 验开始前测试线路感应电压值 测试时必须佩带绝 缘手套 穿绝缘靴 在有感应电压的线路上 同杆架 设的双回线路或单回线路与另一线路有平行段 测试 时 必须将另一回线路同时停电 方可进行试验 以 保证测试工作的安全和测试的准确度 试验前 首 先将被试线路三相短路并接地 充分放电 以释放 因线路电容积累的静电 测试用的导线应使用绝缘 导线 其端部应有绝缘套 放电后拆除三相短路接 地线 之后 用高内阻电压表或静电电压表检查各 相对地的感应电压 5 在测试前 对线路引下线测试端应先可靠 连接测试专用线 要求用绝缘导线 其端部有绝缘 套 在接线过程中 该测试专用线必须可靠接地 在完成接线后 拔掉接地线 该方法可以有效地消 除感应电给接线带来的危害 6 无论是哪种参数的测试 试验接线工作都 必须在被试线路接地的情况下进行 防止感应电压 Anjipingtai 安 技 平 台 6 7 第1 1 卷 2 0 0 9 年第1 0 期 电力安全技术 火力发电厂汽水管道支吊架的分析调整方法研 究从上个世纪9 0 年代初开始 经过一段时间的经验 积累和技术总结 1 9 9 7 年国家电力公司颁布了 火 力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则 D L T 6 1 6 1 9 9 7 随着技术的进步和火力发电厂技术监 控的日臻完善 电力行业在2 0 0 6 年又推出新版 火 力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则 D L T 6 1 6 2 0 0 6 该导则使管道支吊架维修调整和技术 监控管理有了重要依据 使管道支吊架和管道寿命 管理从局部微观性能研究扩展到宏观结构应力分析 与微观研究相结合 通过对管道支吊架规范化 系 统化的技术管理 将提高管道系统的安全运行水 平 延长管道使用寿命 1 支吊架调整的必要性 近年来 火力发电厂汽水管道泄漏或爆裂事件 时有发生 对电厂的安全生产构成严重威胁 各大 电力公司对管道支吊架调整以及管道振动治理工作 越来越重视 电力行业标准 火力发电厂汽水管道 与支吊架维修调整导则 D L T 6 1 6 2 0 0 6 火力 发电厂汽水管道应力计算技术规定 S D G J 6 2 0 0 6 火力发电厂汽水管道设计技术规定 D L 5 0 5 4 1 9 9 6 火力发电厂金属技术监督规程 D L 4 3 8 赵 群 大唐吉林发电有限公司 吉林 长春 1 3 0 0 2 1 汽水管道支吊架技术监控管理的探究 2 0 0 0 对开展汽水管道支吊架的技术管理工作做了详 细规定 火力发电厂的技术人员要充分掌握这方面 的基础知识 及时发现和解决问题 提高汽水管道 及支吊架运行的安全性 避免因汽水管道支吊架失 效而引发恶性事故 2 支吊架是保证汽水管道安全运行的重要部件 2 1 结构应力与管道的安全性 管道材质损伤和破坏的根本原因是高应力与材 料缺陷 管道设计 布置所产生的结构应力是管道 材质损伤和破坏的一个重要因素 只有首先从宏观 上控制和降低系统应力才能真正减缓材料的损伤速 度 延长管道寿命 结构应力取决于管道支吊架的配置位置和所选 用的支吊架结构形式 在设计和安装阶段 根据管 道布置的具体位置和走向 通过各种形式支吊架的 合理配置 在最大程度上降低管道的结构应力 在 管道运行一段时间后 通过对管系的跟踪监控 依 据管道实际运行中发生的应力变化和位移 对支吊 架进行必要的调整 消除设计上存在的偏差所产生 的结构应力 保证管道的安全稳定运行 2 2 支吊架性质决定管道应力水平与安全性 对于火力发电厂来说 管道及支吊架安全可靠 Anjipingtai 安 技 平 台 触电 接地和引线都应有足够的截面 且必须连接 可靠 测试组织工作要严密 通信畅通 在天气晴 朗全线无雷雨的条件下进行 以确保测试工作安全 顺利进行 5 结束语 近年来 城乡电网改造规模巨大 一方面是新 建输电线路大量投运 线路走廊越来越拥挤 长距 离平行线路 同杆架设线路越来越多 线路参数测 试的电磁环境越来越严峻 邻近线路 跨越线路以 及空气中电磁场的影响 不仅给线路参数的测试工 作带来了新的技术课题 同时给线路参数测试工作 的安全提出了更严格的要求 另一方面则是随着电 网的不断发展 更高电压等级的线路运行 交 直 流输