交流输电线路参数测试

交流输电线路参数测试

交流输电线路参数是电力系统潮流计算、稳定计算、暂态计算、继电保护、线路故障定位的重要基础数据，该数据的质量直接影响到电力系统的安全运行。主要内容1交流输电线路参数测量项目和依据标准2线路参数测试前试验项目3异频法测试原理4线路参数测试接线原理及计算方法5异频测试系统实现及其抗干扰验证6典型测试数据及现场问题讨论1.1测量项目正序参数（正序阻抗、正序电容）零序参数（零序阻抗、零序电容）回路间零序互阻抗回路间零序互电容交流特高压输电线路相参数矩阵1交流线路参数测试项目和依据标准1.2依据标准GB/T50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准DL/T1179-20121000kV交流架空输电线路工频参数测量导则DL/T1583-2016交流输电线路工频电气参数测量导则（2014.06）Q/GDW1123-2015特高压交流输电线路工频相参数测量导则（2015.11）1交流线路参数测试项目和依据标准2输电线路参数测试前试验项目2.1工频感应电压、感应电流测试2.2绝缘电阻测试及相序核对2.3直流电阻测试2.1工频感应电压、感应电流测试末端短路条件下的感应电压。将被试线路末端三相接地，首端测试引下线接阻容分压器分压，通过阻容分压器低压端分别测量各相对地工频感应电压。末端开路条件下的感应电压。首端测试引下线接阻容分压器，将被试线路的首、末端解除接地后，测量各相末端开路条件下的感应电压。末端短路条件下的感应电流。将被试线路首、末端分别三相接地，用钳形电流表在线路首端分别测量各相的接地电流，以及三相共用接地线的接地电流。

2.2绝缘电阻测试及相别核对在进行A相线路绝缘电阻测量和核相过程中，将B相、C相首、末端接地，A相线路两端悬空，用2500V兆欧表对A相线路进行绝缘电阻的测量，如果绝缘满足要求，记录绝缘电阻值。然后将A相线路末端A接地，再次测量绝缘电阻值，此时的绝缘电阻值应该接近于零。在A相线路末端开路时，如果测量得到的A相绝缘电阻接近于零，可能是：（1）首、末端的相别标识不对应，此时可通过线路末端A相接地，B相、C相轮换开路的方式来进行绝缘电阻的测量，核对相别；（2）本相线路沿线某处有接地点，可通过测量直流电阻的方式来推算接地短路点的大概位置。线路B相和C相的绝缘电阻测量及核相方法与A相测量方法相同。当线路的工频感应电压较高，无法使用兆欧表测量线路的绝缘电阻及核对相别时，可采用直流电源法核对相别。采用直流电源法核对相别的前提是线路沿线没有接地点。将A相线路末端A接地，其余各相首、末端悬空。在线路首端A相与接地装置之间施加直流电源（如蓄电池）。测量引线中有直流电流时，可暂定A端与A端同为A相，然后将线路末端A开路，观察测量引线中没有直流电流，则可确定A端与A端同为A相；若测量引线中有直流电流，则A相沿线有接地点，或者相别标识错误。线路B相与C相核对相别和绝缘的方式参照A相。

2.3直流电阻测试直流电阻的可以用于计算线路损耗，线路长度校核。线路末端三相短路接地，首端开路并在A相和B相之间施加直流电压，测量直流电压和直流电流。A相和B相线路的总直流电阻为：

逐次测量B和C相线路、C和A相线路的相间电阻，则各相的直流电阻：

当测量线路较短时，测量结果应考虑减去对端短接引线的直流电阻。3异频法测试原理3.1序阻抗的概念3.2输电线路参数测试中干扰源3.3异频法基本原理3.4测试频点选择及频率等效性分析3.5工频干扰抑制3.1序阻抗的概念对一个静止的三相线路，各相自阻抗分别为Zaa，Zbb，Zcc；相间互阻抗为Zab=Zba，Zbc=Zcb，Zca=Zac。当线路通过三相不对称的电流时，元件各相的电压降为

=将三相量变换成对称分量，可得

V

120=SZS-1I120=ZscI120式中，Zsc=SZS-1称为阻抗矩阵。当线路完全对称，则Zsc=上式表明，在三相参数对称的线性电路中，各序对称分量具有独立性。也就是说，当电路通以某序对称分量的电流时，只产生同一序对称分量的电压降。反之，当电路施加某序对称分量的电压时，电路中也只产生同一序对称分量的电流。这样，可以对正序、负序和零序分量分别进行计算。3.2输电线路参数测试中的干扰源静电感应分量。是云中电荷、空间带电粒子等在输电线路上的感应电势，以电容耦合的方式为主。在测试接线完成后，测试电源内阻极低，静电感应分量可以直接对地泄放，对输电线路参数测量影响甚微。但是在雷雨天气，云中电荷累积，雷云电位升高，对线路放电的几率大增，如果发生雷击线路，将严重影响测试人员和设备的安全，此时应停止测试工作。高频分量。主要来自载波通讯，公网通讯，邻近线路或者变电站母线等高压设备电晕放电或者间隙放电。高频分量通过屏蔽、接地处理以及信号去耦电容基本可以消除，高频干扰信号极易分离，而且其幅值较小，对输电线路参数测量的影响可以完全消除。工频分量。包括电容耦合感应电势和电磁耦合感应电势。当被测线路两端都悬空不接地时，邻近带电线路或者母线电场通过电容耦合在试验线路将感应一个电势，可看作在线路导线对地电容支路（C10）中串接了一个等效的电感应电势EC，根据干扰线路电压等级和耦合紧密情况的不同，干扰电压值从几百伏到几十千伏不等。

线路平行走向或同杆架设时，带电运行线路的电流产生的磁场将在被测线路上感应出电压，它正比于运行线路的电流I2和两线路之间的互感M21，其作用相当于在线路导线上沿纵向串接了一个磁感应电势EM

，根据耦合紧密情况和干扰线路潮流变化，电磁感应干扰会发生变化。3.3异频法基本原理

仪器输出测试频点或者，则线路上存在的信号的主要分量混叠信号：或者：混频的信号在阻抗上的响应满足叠加原理，采集到的混频信号数字化后，通过FFT变换，分离出异频信号和、和，求取两个测试频点下阻抗的幅值和相位，通过运算求得两个频点的和、和，折算到工频后，加权平均后得到最后结果：3.4测试频点选择和频率等效性分析

输电线路参数测试中采用了异于工频的试验电源，由于大地的影响，输电线路的零序电感与频率是非线性相关的，采用偏离工频测试频点然后取加权平均值的方法是把线路等效为与频率线性相关的集中参数电感元件，带来相应的系统误差，测试频点的选择直接影响到测试结果的频率等效性，以零序阻抗为例。从等值深度的物理意义上看，频率的变化导致了导线间和导线与大地间的电磁耦合程度的非线性变化，从而引起了电感的非线性变化，各个频点的单独试验结果将会大大偏离工频下的结果，采用加权平均的方法也会引入较大的偏差。

按照卡尔逊推导，大地电阻与频率线性相关，加权平均后误差可以消除。等值深度，其中为线路走廊的土壤电阻率，取常数。电抗与频率的对数线性相关，加权平均后将会引起误差，可以认为电抗，则误差：以工频为基准，不同的频差对应的加权平均算法后的误差见表。

（Hz）107.552.5

（%）

2.531.380.620.15测试频点偏离工频大于5Hz，则会引起超过0.5%的系统误差，根据误差传递的原则，测试仪器的准确度很难保证达到1.0%以内。为减小频点偏移引起的误差对测试结果的影响，应该选择偏离工频小于5Hz的测试频点，最好是能小于等于2.5Hz，以保证仪器具有较高的测试准确度。3.5工频干扰抑制

干扰动态抑制网络，按上图方式接入。

Z2是低阻抗网络，负责泄放来自线路的电容耦合感应电压，根据感应电压的不同，自动控制Z2的网络结构，在保证将感应电压泄放到大地的同时，保证测试电源ES能可靠输出到被测线路。

Z1是高阻抑制网络，负责抑制来自被测线路的电磁耦合干扰电流，根据干扰电流的不同，自动控制Z1的网络结构，在保证将干扰电流抑制到安全水平的同时，保证测试电源ES能可靠输出到被测线路。根据设计的网络计算，对50km的架空线路，对感应电压的抑制比为200，对感应电流的抑制比为12~30。干扰信号抑制比的提高，为仪器安全和测试稳定性提供了保证。4线路参数测试接线原理及计算方法4.1零序参数测试4.2正序参数测试4.3双回线路零序互阻抗测试4.4双回线路零序互电容测试零序阻抗测量接线4.1零序参数测试

在线路上施加单相异频电源，在频率47.5Hz和52.5Hz下分别测量异频信号，根据基本原理分别计算零序阻抗的各个分量。

考虑到零序参数测量时，三相短接并联，输出的数据折算到单相零序电容测量时，末端开路，计算方法与零序阻抗相类似。4.2正序参数测试正序阻抗测量接线示意如图被测线路对端短路接地，采用中性点接地的三相电源作为测试电源进行正序参数测量，测量各相对地电压和对地电流，计算的结果是各相的阻抗，取三相阻抗平均值作为正序阻抗，同时可以直观的从数据上看到三相不平衡程度。

正序电容测量时，计算方法与正序阻抗相似，先求出正序电容对应的电抗分量。4.3双回线路零序互阻抗测试双回线路零序互阻抗测试接线示意如图与零序阻抗参数计算类似

考虑到线路间零序互阻抗测量时，三相短接并联，在某些计算模型中，所用的数据需要折算到单相4.4双回线路零序互电容测试双回线路零序互电容测试接线示意如图与零序互阻抗计算类似

5异频测试系统实现及其抗干扰验证5.1测试系统框架5.2测试系统主要技术指标5.3功能特点5.4异频电源选择5.5仪器结构与外观5.6测试系统抗干扰验证5.1测试系统框架采用异频的方法分离强耦合输电线路参数测试中遇到的工频干扰和有用测试信号，实现准确稳定地测量线路参数，为电力系统安全运行提供正确线路参数。强耦合输电线路工频参数测试系统为一体化系统，由异频电源系统，干扰抑制网络和试验自动控制系统组成，结构见图。5.2测试系统主要技术指标

5.2.1试验电源特性：最大输出电压三相，～300V（普通型）三相，～800V（增强型）最大输出电流5--15A

输出频率47.5Hz，52.5Hz5.2.2抗干扰参数：末端开路时，感应干扰电压<40kV；干扰电流，线路首末两端短接接地时<100A；输出信号与干扰信号之比为1:10的条件下完成测试；干扰抑制装置可以消耗50kW电磁功率，可以完成300km同塔双回（一回运行）特高压输电线路测试。

5.3功能特点系统主要用于各种干扰条件下的输电线路工频参数测量，包括正序阻抗、零序阻抗、正序电容、零序电容、线路相间互感以及同杆架设线路之间的互感；对长距离（特高压交流和直流）输电线路工频参数测量结果能进行基于线路分布参数模型的数据校正。配备附加干扰抑制装置，提升抗干扰能力，满足长度300km同塔双回特高压线路（一回运行，一回待测量）条件下抗干扰要求。具备测量直流输电线路的两相对称电源配置并能够完成长线的单端测量数据校正。信号处理能力强，能在异频信号与工频干扰信号之比为1：10的条件下准确测量。外部接线简单，仅需一次接入被测线路的引下线就可以完成全部的线路参数测量，解决传统测试手段存在的测试接线倒换烦琐、干扰、稳定度、精度等方面存在的问题。仪器以数字信号处理器为内核，实现测试电源、仪表、计算模型一体化。仪器自动完成测试方式控制、升压降压控制、数据测量与计算，并打印测量结果。采用汉字液晶输出，一键式鼠标操作，面板汉字微型打印机打印结果，操作简便。测试过程快捷，测量精度高，仪器本身提供接近工频的异频电源（47.5Hz和52.5Hz），轻松分离工频及杂波干扰，有效地实现小信号的高精度测量；

异频电源测试系统能够准确稳定输出47.5Hz和52.5Hz试验电源异频信号，频点稳定度为0.05%，频率准确度为0.05%。由于在测试信号与干扰信号之比为1：10的条件下能消除干扰的影响，变频电源和隔离变压器的输出容量和试验电压均可以比传统方法大幅降低，根据所针对的电网密集程度的不同，电源功率为6-30kVA，最大输出电流可以达到15A，最高输出电压可以达到800V。4.4异频电源选择5.5仪器结构和外观传统的输电线路参数测试方法中，需要容量和体积庞大的电源设备和大截面的线缆（用轻型卡车装运），PT和CT用于电压电流变换，多个电压电流和功率表计同时测量，现场接线和操作烦琐，耗时长，工作效率低。在工频干扰很强的情况下，试验接线的改换导致的危险性增加。一体化的体系结构将改变这一切，重量和体积大大减轻，在线路安全接地的情况下完成一次试验引线工作后，无需改换接线即可完成所有参数测试，不仅大大提高了工作效率，操作人员和设备的安全也有了保障。5.6测试系统抗干扰验证

对于输电线路参数测试仪的准确度检定，正序阻抗的阻抗角可能达到86°或者以上，功率因数低至0.07或者以下，难以找到准确度达到0.5%以上的低功率因数表来检定仪器测试结果，同时还存在各个表计在异频下的误差的频率响应校正，仪器电源的稳定度也会造成标准表和仪器测试原理不同的误差，所以我们采用标准阻抗来校准线路参数测试仪的准确度。由于采用标准阻抗法（标准元件法）来校准仪器测试准确度，仪器输出电源的电压稳定度、平衡度，以及频率稳定度均可在阻抗测试误差中综合反映，。 由于电抗器的励磁特性的影响，感抗是由励磁特性曲线决定的，在不同的工作电流点下，感抗会有变化，所以采用稳定度更高的容抗来代替感抗进行准确度检定。所选取的标准电阻器考虑足够的热容量，以保证在连续测量的过程中受温度变引起的精度变化不影响测量结果。电容耦合感应电压干扰试验验证电磁耦合感应电流干扰试验（零序）（正序）6典型测试数据及现场问题讨论6.1典型干扰下测量数据6.21000kV芜湖站测量6.3现场测试数据判断建议6.4关于接线操作顺序的提醒6.5

对端引线及接地对参数测试的影响6.6三相电源检查6.1典型干扰下测量数据某220kV线路干扰下正序阻抗参数测量某220kV线路干扰下零序阻抗参数测量上述阻抗测量结果中，三相工频干扰电流之和超过了100A，零序阻抗测量结果中可以看到，通过干扰抑制措施，干扰电流下降到2.31A，抑制比超过40倍，使得信号轻松分离，测量结果稳定性和准确度大大提高，仪器的可靠性也得到了保证。6.21000kV芜湖站测量淮南到芜湖（皖南）特高压交流输电线路是淮上特高压交流输电工程线路部分的起始段，全长336.6km，同塔双回架设，6次换位，采用8×630钢芯铝绞线。考虑到导线截面大，线路正序阻抗的电阻分量小，阻抗角处于88º（相当于0.0349的低功率因素测量）以上的范围，对测量装备的相位准确度和幅值测量准确度要求较高，采用正序阻抗数据进行分析具备典型性。1.5A下测试数据2.5A下测试数据3.5A下测试数据多个测量电流和多种计算方法下的正序阻抗计算结果测量电流1.5A档2.5A档3.5A档单端测量直接计算结果正序电阻（Ω）0.00710.00730.0073正序电抗（Ω）0.26260.26260.2628双端测量计算结果正序电阻（Ω）0.00720.00740.0073正序电抗（Ω）0.25100.25110.2506短路开路测量计算结果A正序电阻（Ω）0.00750.00770.0077正序电抗（Ω）0.25110.25110.2513正序电容（µF）0.01450.01450.0145短路开路测量计算结果B正序电阻（Ω）0.00750.00770.0077正序电抗（Ω）0.25110.25110.2513正序电容（µF）0.01450.01450.0145芜湖正序数据分析横向数据比较各个电流下测量的正序阻抗变化情况。取平均值做为变化率计算基准，正序电阻数据变化率小于±2.0%，正序电抗的数据变化率小于±0.5%，认为测量电流大小不影响测试结果，且数据是稳定可靠的。的纵向数据比较两种分析方法下的正序阻抗变化情况。取平均值做为变化率计算基准，正序电阻数据变化率小于±2.0%，正序电抗的数据变化率小于±1.0%，认为两种测量分析方法可以相互应证，且数据是稳定可靠的。6.3现场测试数据正确性判断建议测试数据的稳定性是判断其正确性的基础，建议通过至少两次测试数据的比较，观察数据的重复性。一般地，在干扰电压和干扰电流值均较小的情况下，各个数据应该基本保持不变，数据的变动应该不超过1%（对于极短线路，应该参考数据的最后两位）；在存在干扰电压和干扰电流的情况下，数据的变动应该不超过3%。正序阻抗与正序电容、零序电容受大地及地线型式的影响较小，距离理论计算值误差一般小于5%。一般线路零序电抗与正序电抗的平均比值

线路类别X0/X1（1）无地线的单回路线路3.5（2）具有钢线地线的单回路线路3.0（3）具有良导体地线的单回路线路2.0（4）无地线的双回路线路5.5（5）具有钢线地线的双回路线路4.7（6）具有良导体地线的双回路线路3.06.4关于接线操作顺序的提醒仪器到现场测试，首先应将仪器的保护地接好，要与大地可靠接触。将测试端的地刀先合上，再挂接测试线，待测试开始时，再将地刀打开。测试完成，先将地刀合上，然后拆除测试引线。6.5对端引线及接地对参数测试的影响测正序阻抗测试时，理论上对端短接不接地，当电源平衡度较好时，测量对端线路短接接地造成的误差小于工程误差要求；但零序阻抗测试时，尤其是短线路或者电缆线路测量时，可靠接地尤其重要。若对端接地刀运行时间很长，应反复将接地刀来回动作几次。对于有的新建的变电站，还没有完善（对端地刀还未装好的），可以直接用截面积较大的导线将三相线路短接接地；短线路或者电缆线路测量时，应从电阻分量总值中减去对端接地网电阻。6.6三相电源检查与测试信号引线仪器的测试电源是三相380V的交流电。试验前应用万用表检查三相电源的电压。挂测试线时，应严格按照四极法来接线，电压电流引线分开，电压线靠近线路端，电流线靠近仪器端。接测试线时，电流与电压信号接线相序要保持一致。

谢谢！《化妆品术语》起草情况汇报中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所一、标准的立项和下达时间2006年卫生部政法司要求各标委会都要建立自己的术语标准。1ONE二、标准经费标准研制经费：3.8万三、标准的立项意义术语标准有利于行业间技术交流、提高标准一致性、消除贸易误差，作为标准体系中的基础标准，术语标准在各个领域的标准体系中均起着重要的作用。随着我国化妆品卫生标准体系建设逐步加快，所涉及的术语和定义的数量也在迅速增长，在此情形下，化妆品术语标准的制定就显得尤为重要。四、标准的制订原则1.合法性遵守《化妆品卫生监督条例》、《化妆品卫生监督条例实施细则》中关于化妆品的定义。2.协调性直接引用或修改采用的方式，与相关标准中的术语和定义相协调。3.科学性对于没有国标或定义不统一的术语，在定义时体现科学性的原则。4.实用性在标准体系中出现频率较高，与行业联系较紧密的术语优先选用。五、标准的起草经过

第一阶段：资料搜集

搜集国内外相关法规、标准、文献并对国外文献如美国21CFR进行翻译。第二阶段：2007年末形成初稿

初稿内容包括一般术语、卫生化学术语、毒理学术语、微生物术语、产品术语、人体安全和功效评价术语，常用英文成份术语等７部分。第三阶段：专家统稿1.2007年12月第一次专家统稿会（修订情况：1.在结构上增加原料功能术语、相关国际组织和科研机构等内容；2.在内容上增加一般术语、产品术语的种类，将化妆品行业的新产品类别纳入本标准；3.对于毒理学、卫生化学、微生物学术语进行修改；4.删除与化妆品联系不紧密、无存在必要的常用英文成分术语。2.2009年1月第二次专家统稿会会议意见：1.修改能引用国家标准的尽量引用国家标准；对存在歧义的个别用词进行修改。2.删除由于本标准中的“产品术语”一章和香化协会所制定的某个标准存在重复，因此删除“产品术语”一章的内容；对“原料功能术语”的内容进行梳理，删除了20余条内容。3.增加专家建议增加“化妆品限用物质”等若干项术语。第四阶段：征求意见2009年2月面向全国公开征求意见。第五阶段：征求意见的处理与形成送审稿。在征求意见的处理阶段再次征求了相关专家的意见。六、标准的内容依据1.《化妆品卫生监督条例》、《化妆品卫生监督条例实施细则》;2.《化妆品卫生规范》;3.美国21CF