（江苏省送变电公司210028）
摘要：电力线路参数的准确测试对于电力系统安全可靠运行有着非常重要的影响，如电力系统的工频参数、电力系统是否可靠接地等。测量方法的不正确或者测量技术的落后，都会直接影响我们的测量结果，使得工作人员无法及时的掌握电力系统实际运行情况，从而不能对影响系统安全性的线路参数进行及时的调整。基于此，本文对电力线路参数的测试技术进行了较为系统的分析，对影响测试的干扰因素加以讨论和分析，提出了实际测量中应注意的问题。
关键词：电力线路；接地电阻；电阻测量
前言
输电线路是电力系统的重要组成部份，其工频参数一般包括直流电阻、正序阻抗、零序阻抗、相间电容、正序电容、零序电容以及多回平行输电线间的耦合电容和互感阻抗，这些参数是进行电力系统潮流计算、短路电流计算、继电保护整定计算和选择电力系统运行方式等工作之前建立电力系统数学模型的必备参数。目前，传统上测量这些参数的方法仍然是在被测线路上施加电源后，再通过人工读取各表数据经相应运算后求得。这些方法的问题是：使用表计多，接线复杂；测量电容时线路末端电压难以测取；手工记录和计算工作量大且易引起误差；测量信号中的谐波含量有时较高影响测量准确性。本文对这套设备在使用中发现的影响测试的干扰因素、如何消除及实际测量中应注意的问题进行了探讨和分析。
一、基于DSP技术的电力系统参数现场测试技术
电缆线路正、零序阻抗参数的选取对于长距离或者高电压电力电缆而言非常重要，尤其是在进行线路继电保护计算时，如果参数选择不恰当，一旦系统出现短路故障，将直接影响着系统的安全可靠运行。电力系统的典型结构是由三个对称系统组成一个不对称的三相系统，之所以采用这种设计是为了保证线路中任何一处在发生不对称线路故障时，故障点处的电压U、电流I即可分解为正、负、零序三组对称分量系统，从而最大限度的减少故障对整个电力系统的损害，提高电网运行的可靠稳定性。电力电缆线路实际上是一个静止磁耦合回路，所以对电力线路的正序阻抗、负序阻抗进行测量，可以得到相同数值，即二者在数值上相等。电路中电流流经正、负阻抗时，将在电路中形成一定大小的磁场，而且电流流经正、负阻抗所产生的磁场将直接相互抵消。这里给出正负序阻抗的计算公式：上式中，Z1即是正序阻抗，其单位是；Z2即是负序阻抗，其单位是；rC表示电缆导体的电阻，其单位是；s表示线路电缆相间中心距离，其单位是m；rc表示电缆导体的几何平均半径，其单位是m。
零序电流在流经线路时，三相系统零序电流之和不能等于零，必须要有一定的数值，而且三相系统零序电流方向要保持一致。因此，由零序电流在线路周围所产生的磁场，磁力线将相互叠加，从而增强线路周围磁场。实际上，三相电力电缆线路的零序阻抗就是三相线路的并联阻抗值，这里给出电力电缆线路零序阻抗的计算公式：其中，上式中，Rg表示大地电阻，其数值为0.0493；Dd表示等效回路深度，其数值为1000m；r0是三相线路的等效几何平均半径，其单位是m。
基于上述分析，我们根据DSP技术理论设计了一种现场快速测定线路Z1与Z0的新技术，并根据该技术介绍一下智能型电缆参数测试系统的工作原理。该系统的硬件结构主要由两部分组成：一部分是外围测试电源电路，它由3个独立220V降压变压器组成，为了满足现场实际使用过程中的需要，提高仪器的适用性，该电路还给系统提供了不同的电压输出抽头；另外一部分就是本体系统。系统的工作过程可以简单描述为：利用电压、电流互感器对待测电力电缆中的电压以及流经的电流进行取样，并将所获得的电流取样值经高精度电阻转化为电压信号，然后再经差动放大电路后输送至AD转换器，并进行量化处理。系统采用的是6通道模拟输入前端处理器，这样就可以保证在对三相电压、电流信号同时采样时，信号的采样速率及采样精确度能够大幅度提高。
二、输电线路参数测试时的干扰源
输电线路参数测试中，干扰由静电感应分量、高频分量和工频分量组成。
1、静电感应分量
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。
2、高频分量
在输电线路参数测试中，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。被测线路参数测试过程中，本线路载波通道停止工作，没有影响；其余各个高频分量通过屏蔽、接地处理以及信号去耦电容基本可以消除，而且采用47.5Hz和52.5Hz信号进行测量，高频干扰信号极易分离，而且其幅值较小，对线路参数测量的影响可以完全消除。
3、工频分量
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十几千伏不等（用静电电压表测量）。
三、消除干扰可以采用以下几项措施
（1）测量端尽量远离感应源。
（2）测量正序参数时，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）尽可能提高试验电压（电流），降低感应电压（电流）与实测电压（电流）的比值，一般控制在5%以下就可以了。
（4）当试验电压进一步提高有困难，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。
四、测试中的注意事项
（1）试验用所有短接、接地和引线都应具有足够的截面，且必须连接牢靠。
（2）对于长线路的测量，要求的电源电压高、容量大，可采用变电站内停电或待投入的变压器作为隔离变压器，试验电源与系统隔离，能防止电源干扰。
（3）对于较短线路进行工频参数测试时，应摘除线路阻波器，避免阻波器电感线圈引起的参数误差。
（4）平行架设的线路，感应电压较高时，为使测量准确，应适当增加试验回路的电流，并将电源倒相进行多次测量，取平均值。
（5）测量输电线路工频参数安全注意事项：防止感应电压伤人。
（6）试验前必须首先了解被测线路的如下情况：线路长度、电压等级、导线型号、同杆架设线路长度、平行线路长度等基本情况。
（7）对于有同杆架设线路或平行线路的，必须在试验开始前测量线路感应电压值，测量时必须佩戴绝缘手套，穿绝缘靴。
（8）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量的准确度。
五、结束语
随着人们生活水平的日益提高，其环保意识不断增强，传统的输电线路工频参数测量方法有许多不足之处，采用适当方法，可有效消除测试中的干扰因素，获得较为准确的数据，为和谐社会、绿色社会的构建发挥积极的促进作用。
参考文献
[1]陈颜，浅析宁夏电网输电线路参数计算，宁夏电力，2007.1
[2]郭守贤，王贻平，程晋明，输电线路工频参数抗干扰测量方法研究
[3]“输电线路工频参数测量时的感应电压影响及消除”（刘娟李长益）《电力建设》，2003年第33-34期