DLT 1583-2016 交流輸電線路工頻電氣參數(shù)測(cè)量導(dǎo)則

2016-02-05發(fā)布2016-07-01實(shí)施國(guó)家能源局發(fā)布 Ⅱ 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語(yǔ)和符號(hào) 1 35線路電氣參數(shù)測(cè)量前的試驗(yàn) 46直流電阻測(cè)量 67單回交流線路指定頻率點(diǎn)的電氣參數(shù)測(cè)量與計(jì)算 78同塔雙回線路間指定頻率點(diǎn)的耦合參數(shù)測(cè)量與計(jì)算 9異頻測(cè)量數(shù)據(jù)的處理分析 10測(cè)量中的注意事項(xiàng) 附錄A(資料性附錄)兩相交流系統(tǒng)及其對(duì)稱分量法 附錄B(資料性附錄)短距離輸電線路參數(shù)的快速算法 附錄C(規(guī)范性附錄)試驗(yàn)設(shè)備與測(cè)量?jī)x器 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了交流輸電線路工頻電氣參數(shù)測(cè)量技術(shù)方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于交流架空輸電線路和電力電纜線路的工頻電氣參數(shù)測(cè)量。下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T2900.19電工術(shù)語(yǔ)高電壓試驗(yàn)技術(shù)和絕緣配合GB/T2900.50—2008電工術(shù)語(yǔ)發(fā)電、輸電及配電通用術(shù)語(yǔ)GB/T2900.73—2008電工術(shù)語(yǔ)接地與電擊防護(hù)GB/T16927.3高電壓試驗(yàn)技術(shù)第3部分：現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的定義及要求GB26859電力安全工作規(guī)程電力線路部分GB26860電力安全工作規(guī)程發(fā)電廠和變電站電氣部分GB50150電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)3術(shù)語(yǔ)和符號(hào)工頻powerfrequency異頻法differentfrequencymeth為避免電力系統(tǒng)工頻感應(yīng)信號(hào)對(duì)被測(cè)線路的干擾，對(duì)被測(cè)線路施加接近于工頻的電源進(jìn)行參數(shù)測(cè)量，并濾除掉測(cè)量信號(hào)中的工頻感應(yīng)分量，實(shí)現(xiàn)精確測(cè)量和在輸電線路參數(shù)測(cè)量過(guò)程中，對(duì)被測(cè)線路擬施加電源的一端。在輸電線路參數(shù)測(cè)量過(guò)程中，與首端相對(duì)應(yīng)的被測(cè)線路的另一2單位長(zhǎng)度電感distributedreactanceperunitlength等值集中參數(shù)lumpedequivalentpar表述輸電線路等值電路的參數(shù)；細(xì)分為正序等值集中參數(shù)、零序等值集中參數(shù)。輸電線路采用等值電路及相應(yīng)等值集中參數(shù)后，線路首、末端的電壓和電流的幅值及相位與采用單位長(zhǎng)度參數(shù)描述的零序開(kāi)路阻抗zerosequenceopenci3[參考GB/T2900.73—2008,1單位為Ω4B—C5如圖2所示，將被測(cè)線路首、末端開(kāi)路(懸空),通過(guò)阻容分壓器在線路首端測(cè)量各相的感應(yīng)電A-C末端圖2末端開(kāi)路條件下工頻感應(yīng)電壓測(cè)量如圖3所示，將被測(cè)線路首、末端三相分別通過(guò)測(cè)量引下線接地，用鉗形電流表在線路首端引下線分別測(cè)量各相的感應(yīng)電流及三相入地電流，并記錄交流分量和直流分量。當(dāng)被測(cè)線路的感應(yīng)電壓較高時(shí)，宜采用直流電源法核對(duì)相別。具體步驟a)如圖4a)所示，將A相線路末端A'接地，其余各相首、末端開(kāi)路。在A相線路首端與接地裝置之間施加直流電源，測(cè)量A相線路首端的入地直流電流。若測(cè)量引線中有直流電流時(shí)，可者A相線路中間有斷開(kāi)點(diǎn)。b)如圖4b)所示，將A相線路末端A'懸空，若測(cè)量引線中沒(méi)有直流電流，則可確定A端與A端同為A相；若測(cè)量引線中有直流電流，則A相沿線有接地點(diǎn)。c)線路B相與C相核對(duì)相別的方式參照A相的核對(duì)方式。a)如圖5a)所示，在進(jìn)行A相線路相別核對(duì)和絕緣電阻測(cè)量過(guò)程中，將B相、C相的首、末端6接地，A相線路兩端開(kāi)路。用5000V或10000V絕緣電阻表對(duì)A相進(jìn)行絕緣電阻的測(cè)量。若絕緣電阻不為零，初步判斷A相線路兩端的相別標(biāo)識(shí)一致，記錄絕緣電阻值；若絕緣電阻為零，則可初步判斷相別標(biāo)識(shí)錯(cuò)誤，或者線路中間有接地點(diǎn)。b)如圖5b)所示，將A相線路的末端接地，再次測(cè)量A相線路絕緣電阻值，若絕緣電阻為零，則可判斷A相線路兩端的相別標(biāo)識(shí)一致。若絕緣電阻不為零，則A相線路中間有斷開(kāi)點(diǎn)。c)線路B相和C相的絕緣電阻測(cè)量及核相方法與A相測(cè)量方法相同。A言電阻B圖5單相線路相位核對(duì)及絕緣電阻測(cè)量接線6直流電阻測(cè)量6.1測(cè)量方法如圖6所示，被測(cè)線路末端三相短路，首端開(kāi)路并在A相和B相之間施加直流電壓，測(cè)量直流電圖6直流電阻測(cè)量7亦可采用直流電阻測(cè)量?jī)x進(jìn)行線路直流電阻測(cè)量。當(dāng)被測(cè)線路較短時(shí)，測(cè)量結(jié)果應(yīng)減去測(cè)量引線的直流電阻值。6.2直流電阻的折算直流電阻的測(cè)量過(guò)程中應(yīng)記錄被測(cè)線路兩端及沿線的溫度。根據(jù)測(cè)量記錄的溫度，按照式(3)將t——線路沿線的平均溫度，℃;β——被試線路的電阻溫升系數(shù)，1/℃。對(duì)于鋼芯鋁絞線，β=0.0036(1/℃);對(duì)于銅芯電纜7單回交流線路指定頻率點(diǎn)的電氣參數(shù)測(cè)量與計(jì)算7.1.1測(cè)量單回交流輸電線路各指定頻率點(diǎn)的三相正序短路阻抗和開(kāi)路阻抗、三相零序短路阻抗和開(kāi)路阻抗，以獲取線路對(duì)應(yīng)頻率點(diǎn)的單位長(zhǎng)度電阻、電感、對(duì)地電容值，以及相間耦合電感、耦合電容值。7.1.2短路阻抗和開(kāi)路阻抗測(cè)量過(guò)程中，宜使外施電源的輸出電壓或電流達(dá)到額定值，以提高信噪比。7.1.3單回交流線路的正序參數(shù)測(cè)量應(yīng)使用三相對(duì)稱交流電源。測(cè)量過(guò)程中，電源的中性點(diǎn)應(yīng)工作接地。7.2單回交流線路指定頻率點(diǎn)的交流電氣參數(shù)測(cè)量7.2.1單回交流線路正序短路阻抗的測(cè)量與計(jì)算其中：圖7單回交流線路正序短路阻抗測(cè)量8(9AABC吉圖10單回交流線路零序開(kāi)路阻抗測(cè)量7.3單回交流線路指定頻率點(diǎn)的單位長(zhǎng)度電氣參數(shù)計(jì)算a)同一序分量的開(kāi)路阻抗和短路阻抗測(cè)量結(jié)果參與同一序分量的單位長(zhǎng)度電氣參數(shù)計(jì)算。如單回線路三相正序開(kāi)路阻抗和單回線路三相正序短路阻抗測(cè)量結(jié)果才可參與單回線路單位長(zhǎng)度b)同一頻率下的開(kāi)路阻抗和短路阻抗測(cè)量結(jié)果參與同一頻率下單位長(zhǎng)度電氣參數(shù)的計(jì)算。如同Zo和短路阻抗Zso后，按照表1的流程和公式計(jì)算該頻率下單位長(zhǎng)度的電氣參數(shù)。表1單回交流線路指定頻率下單位長(zhǎng)度電氣參數(shù)的計(jì)算流程及公式原始測(cè)量數(shù)據(jù)QQ單位長(zhǎng)度的導(dǎo)納8同塔雙回線路間指定頻率點(diǎn)的耦合參數(shù)測(cè)量與計(jì)算8.1.1同塔雙回線路間耦合參數(shù)的測(cè)量原理，主要應(yīng)用到兩相交流系統(tǒng)及其對(duì)稱分量法。兩相交流系統(tǒng)及其對(duì)稱分量法參見(jiàn)附錄A。8.1.2測(cè)量同塔雙回線路指定頻率點(diǎn)的兩相正序短路阻抗和開(kāi)路阻抗、兩相零序短路阻抗和開(kāi)路阻8.1.3同塔雙回線路指定頻率點(diǎn)的兩相正序短路阻抗和正序開(kāi)路阻抗測(cè)量應(yīng)使用幅值相等、相位互差8.1.4短路阻抗和開(kāi)路阻抗測(cè)量過(guò)程中，宜使外施測(cè)量電源的電壓或電流達(dá)到額定輸出值，以提高信8.1.5長(zhǎng)距離同塔雙回線路間的耦合參數(shù)，應(yīng)采用本標(biāo)準(zhǔn)8.2和8.3所述的方法進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算。短距離同塔雙回線路間的耦合參數(shù)，可采用本標(biāo)準(zhǔn)8.4所述的方法進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算。短距離線路參數(shù)的快速算法參見(jiàn)附錄B。8.2同塔雙回線路間的交流電氣參數(shù)測(cè)量與計(jì)算如圖11所示，將I、Ⅱ回線路首端三相導(dǎo)線各自短接，I、Ⅱ回線路的末端全部短接，在首端線路I回和Ⅱ回之間施加頻率為f的兩相正序電源。在首端測(cè)量并通過(guò)信號(hào)分析提取該頻率的兩相電Usi.],兩相電流相量Isi.m=[s壓相量Usi.],兩相電流相量Isi.m=[sis?,],則雙回線路的兩相正序短路阻抗U如圖12所示，將I、Ⅱ回線路的首端三相導(dǎo)線三相各自短接，I、Ⅱ回線路的末端全部開(kāi)路，在言.言測(cè)量?jī)x器言u(píng)圖14同塔雙回線路兩相零序開(kāi)路阻抗測(cè)量表2同塔雙回線路指定頻率下單位長(zhǎng)度耦合參數(shù)的計(jì)算流程及公式原始測(cè)量數(shù)據(jù)ΩQ單位長(zhǎng)度的導(dǎo)納8.4短距離同塔雙回輸電線路間耦合參數(shù)的如圖15所示，將I、Ⅱ回線路的首端分別三相短接，I、Ⅱ回線路的末端路開(kāi)路(懸空),在線路I首端與接地裝置之間施加頻率為f的單相電源。在首端測(cè)量并通過(guò)信號(hào)分析提取該頻率下線路I的電壓相量U及線路Ⅱ的電流相量i,雙回線路間單位長(zhǎng)度耦合電容值c為：U圖15短距離同塔雙回線路間耦合電容的測(cè)量如圖16所示，將I、Ⅱ回線路的首端分別三相短接，I、Ⅱ回線路的末端短路接地，在線路I首非M6圖16短距離同塔雙回線路間耦合電感的測(cè)量9異頻測(cè)量數(shù)據(jù)的處理分析9.1異頻信號(hào)測(cè)量條件下線路單位長(zhǎng)度工頻參數(shù)的計(jì)算照表3進(jìn)行計(jì)算。表3單位長(zhǎng)度工頻參數(shù)計(jì)算f單位長(zhǎng)度的正序?qū)Ъ{單位長(zhǎng)度的零序?qū)Ъ{9.2工頻下線路的特征阻抗和傳播系數(shù)計(jì)算通過(guò)同一序分量下工頻單位長(zhǎng)度阻抗和單位長(zhǎng)度導(dǎo)納計(jì)算該序量下工頻特征阻抗zf和傳播系z(mì).,(fs)=√2,(fs)/y,(fs),i=0,1y,(fs)=√z,(fs)·y,(f),i=0,19.3線路工頻等值電路參數(shù)計(jì)算Z'=zc,(fs)·sinh[y;(f)D],i=0,1圖17線路的Ⅱ形等值電路10.1安全注意事項(xiàng)10.1.1測(cè)量過(guò)程中，被測(cè)線路及變電站內(nèi)相關(guān)設(shè)備的試驗(yàn)、操作及登高作業(yè)應(yīng)嚴(yán)格遵守GB26860和10.1.3在測(cè)量期間應(yīng)密切關(guān)注沿線的氣象活動(dòng)情況。若測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)及沿線有雨、雪、雷電活動(dòng)時(shí)應(yīng)停止10.1.5為防止測(cè)量過(guò)程中被測(cè)線路遭受突發(fā)性雷擊，宜在測(cè)量引線與接地裝置之間裝設(shè)放電間隙或者10.1.6如果感應(yīng)電壓和感應(yīng)電流水平較高，危及人身和設(shè)備安全，應(yīng)采取措施降低其影響，直至滿足測(cè)量時(shí)應(yīng)記錄被測(cè)線路兩端以及沿線的溫度、濕度等氣候條件，以便對(duì)電阻、電容的測(cè)量結(jié)果進(jìn)試驗(yàn)設(shè)備與測(cè)量?jī)x器應(yīng)滿足附錄C的規(guī)定。10.4電壓測(cè)量引線電壓測(cè)量信號(hào)應(yīng)從被測(cè)線路端部用專門(mén)的電壓信號(hào)線接入測(cè)量?jī)x器，不應(yīng)直接在電源設(shè)備的出口工作接地和保護(hù)接地應(yīng)使用變電站的接地網(wǎng)，不得使用線路桿塔的接地裝置；不能直接接在復(fù)合光纜架空地線(OPGW)的接地引線。高電壓等級(jí)線路相間距離較大，在進(jìn)行線路末端短路(含短路接地)項(xiàng)目的測(cè)量時(shí)，宜利用線路末端的接地開(kāi)關(guān)和引下線。對(duì)于采用臨時(shí)短接線的情況，應(yīng)注意在測(cè)量結(jié)果中消除臨時(shí)短接線阻抗的(資料性附錄)兩相交流系統(tǒng)及其對(duì)稱分量法為獲取同塔雙回輸電線路之間單位長(zhǎng)度的耦合電感、單位長(zhǎng)度的耦合電容，可將同塔雙回輸電線則稱為兩相對(duì)稱系統(tǒng)。中性點(diǎn)接地的兩相