输电线路参数测试系统现状及改进趋势分析

输电线路参数测试系统现状及改进趋势分析

汪勤 ,宁小波 ,杨琛剑 ,高虎

国网四川电力送变电建设有限公司 610000

一、研究背景和意义

高压输电线路工频参数是电网运行所必需的基础参数,工频参数的准确性直接影响着电力系统运行方式分析、计算以及继电保护整定值得准确性。现阶段采用线路参数测试仪测试，虽然能够比较准确的获得工频参数，但是在实际现场参数过程中,现场条件复杂，影响因素较多:诸如高压线路感应电压、电流的影响;雷电过电压对测试人员及设备的安全问题;测试效率等问题。为此，对高压线路参数测试进行改造，采用改进的工艺测试方案,从而解决传统测试工艺存在的问题。

为解决高压输电线路参数测试过程存在的线路感应电压和感应电流等问题，对高压输电线路测试存在的问题进行分析，提出便于现场输电线路参数测试工艺解决方案，通过分析和现场实际测验该改进工艺的可行性，以此降低感应电压、电流对测量人员以及仪器仪表安全的威胁，保障测试人员人身安全，并提高线路参数测试效率等。

(1)感应电压、感应电流过高势必对人身及仪器安全构成严重威胁;

(2)测试人员考虑人身及仪器安全放弃线路参数的测试，调度部门无法准确获得真是数据用于分析、计算以及复核继电保护整定值的准确性;

(3)多回线测试测试过程中测试接线转换频繁,增加触电风险;

(4)线路出现的雷电过电压时，可能会危及测试人员和测试设备的安全。

二、技术市场分析

通过对线路参数测试仪升级改造，抗干扰等级提高，能满足高感应电压下500kV输电线路工频参数的测试达到对电力系统运行方式分析、计算以及继电保护整定值的准确性，使公司成为电网内拥有同类抗高感应电线路参数测试设备较少的企业之一，线路参数测试为规程要求必做试验项目，此设备为500kV电压等级必备试验设备，市场需求空间较大。

本试验项目按照单条线路项目进行收费，单条500kV线路参数测试费用大概50000-80000元，一个500kV新建项目500kV输电线路都在5条以上，及多条220kV输电线路产生收益费用大于30万，但是成本支出仅为设备运输费、及人工成本，总费用小于5万，利润大于25万。

社会效益分析，能促进社会就业。此设备的运输、吊装及对临时外协人员等都有需求，促进了各行业的发展。

三、输电线路参数测试发展趋势

目前，高压人员在多回输电线路参数测试过程中,频繁转换接线给测试人员增加工作量以及触电风险。此外,由于测试引线直接与架空导线相连接,被测线路通常跨越几公里至几十公里甚至，上百公里，如果该线路正在测量线路电容时，线路两侧地刀拉开的状态下,当该线路出现了雷电过电压,这就相当于直接将过电压引至了测试仪器，雷击过电压的风险随时可能危及测试人员和测试设备的安全。

近年来，随着电力科学技术的发展与进步，设备厂家技术更新在装置内部加装了三相大电流继电器自动控制被测试线路三相、二相首端线路侧的接地操作，配合对正序、零序测试接线的变换和信号采集，测试过程不需要任何人工倒换首端测试接线，避免因改换接线时线路感应电压对试验人员的伤害，保证了仪器设备的安全。

目前公司设备技术落后，不满足现阶段高感应电压下保证线路参数测试的准确性，且重量较高给高压试验人员带来较多不便。

四、测试工作要点

线路参数测试主要是为了获得线路的实测参数。实测参数有别于理论参数，它在电网潮流计算，电网稳定计算，保护定值整定中具有更加实际意义。

变电设备由于更加标准化，模块化。可以在出厂前进行试验，计算得出实际参数数值。线路是在户外环境中（架空或者电缆）组装合成。受到导线、金具、绝缘子、杆塔等诸多影响，实际参数必须在线路形成之后实测而得。

外部环境对于线路参数测试也有一定影响。在湿度很大的时候，线路参数测试工作会受到很大影响。线路参数测试数值会不一样。

线路参数测试工作一般是在线路两段任一一端进行加压，另一端接地，形成一个闭环回路进行R、X参数的测量和计算。

如果是T接线路会涉及到三端，此时会在任一一端进行加压，另外两端接地，形成两个闭环回进行R、X参数的测量和计算。

线路参数的实测值与理论值虽有区别，但是在数值上不应相差过大。特别是电缆线路，绝对数值本来就小，需要更加精确数值的精度范围。若出线数值相差较大的情况，需要反复重新测试多次，排除测试过程中干扰因素。

目前规定110千伏及以上电压等级的线路必须要进行线路参数测试工作。35千伏及以下电压等级的线路没有硬性规定。

线路参数测试工作的两端或是变电站内的开关线路侧，或者是线路终端塔的线路侧进行。常规的测试地点应该是前者，因为这样更能反应出真实的整个线路参数情况。而在终端塔处测试，则会忽略掉从终端塔到站内开关这一段的线路参数。

在实际参数测试工作中，由于需要考虑参数测试的便利性和操作性，也会考虑在终端塔处测试。

线路参数测试工作的时间节点必须要在线路整体形成之后进行。线路参数测试后，参数需要交由调控中心进行保护定值整定工作，需要预留一定工作日。因此线路参数测试工作时间安排应该在线路形成之后，线路投运之前的时间段内，同时需要考虑到保护定值整定的时间要求。

此外线路参数测试工作受到天气影响很大，如果下雨或者湿度特别大，都必须要延期进行。因此参数测试时间与线路投运时间之间的间隔需要认真考虑妥当。

线路参数测试期间，线路需要加压带电。线路上应无接地短路及杂物，线路及各侧开关回路的工作必须全部收回。在参数测试期间，两侧的接地刀闸需要配合进行拉合。待工作结束后，方可恢复线路一次和二次相关工作，安全措施应该重新进行布置许可。

在月度检修停电计划中，线路参数测试工作需要单独报送。以防止线路参数工作与线路本身工作相互打搅干扰，造成人身设备的安全隐患。

线路参数测试工作看似一个小工作，但是关注点却不少。在月度检修停电计划中需要综合考虑各项因素，合理安排工作时间和方式。让新建线路顺利投运。

四、小结

系统能够测量并计算架空线路的感应电压、绝缘电阻、直流电阻、线路核相、正序阻抗、零序阻抗、正序导纳、零序导纳、两条输电线路间的互感电抗导纳等参数。同时能够按照测试项目的不同，实现不同接线方式的切换，方便了现场操作，提髙了测试效率，进一步提高了试验设备安全系数，同时也大幅度的避免了在测试过程中，因感应电等危险因素对试验人员造成的伤害。