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【摘 要】线路工频参数的测量对电力系统短路电流的计算、继电保护的整定、故障的定位、仿真分析等应用具有非常重要的作用。而目前国内工频参数的测试技术有基于传统电磁式仪表的线路参数测试技术、基于微机化的线路参数测试技术和基于变频原理的线路参数测试技术，本人有幸在原广东省电力调度中心的继电保护部学习并实践了线路工频参数基于同步电源的测试新方法，而且经过多年的参数测试经验表明，该新方法所测数据相对于其他测试方法是比较准确的。现将该测试方法的应用做个介绍。
【关键词】高压输电线路;工频参数;测量
一、测试中所用到的仪器设备
1.电源：电源可取自厂站检修箱的380V的三相电源，要求三相电压差值不大于15V，以确保测试数据的准确度。
2.空气开关：用三相刀闸为宜，便于测试过程中通断电源和测试线路。
3.三相调压器：三相调压器用于在测试过程中方便加减电压以满足测试电压的需要。
4.隔离变压器：用于将所测线路的感应电压和测试中所施加的电压源隔离开，保证输送到线路上的电压为较纯粹的来自所施加的电压源。
5.成套的工频参数测试仪：包含基于微机软件的工频参数测试仪及其配套的传感器，用于采集、显示、分析、计算测试中收集的原始数据。
二、各项参数的测量
1.正序阻抗的测量
A.测试方法及步骤
被测线路末端三相短路并接地，首端加三相电源，按图1接线（可选接线相别）;隔离变压器中性点端子x接至传感器箱UN端子，测试仪外壳接地端子可靠接地;同步电压（Ua，Un）取自三相调压器前端相电压或者其它现场电源箱相电压;根据现场接线，在测试仪中设置正序阻抗的相关选项和参数;合上空气开关，调节三相调压器，进行多次换相测试，得到多次测量的电量参数;单击测试仪的参数计算，计算被测线路正序阻抗。
图1 正序阻抗测试接线图
B.正序阻抗测试注意事项：
测试中要严格遵守《电业安全操作规程》，确保人身与设备安全;在条件允许的情况下，同步电压取自测试电源母线TV相电压效果最佳;调压测试中需要实时监测所加电压电流不要超过仪器的测量范围，以免损坏设备;两次调压测量之间，为保证测量精度，要避免两次调压位置相差过小;当选择电阻温度补偿和接线电阻补偿时，需要输入实测温度与接线电阻。
2.零序阻抗的测量
A.测试方法与步骤：
被测线路末端三相短路接地，首端三相短路接单相电源，按图2接线（可选接线相别）;隔离变压器中性点端子x接至传感器箱UN端子并接地，测试仪外壳接地端子可靠接地;电压（Ua，Un）取自三相调压器前端相电压或者其它现场电源箱相电压;根据现场接线，在测试仪中正确设置零序阻抗设置选项和参数;合上空气开关，调节三相调压器，进行多次换相测试，得到多次测试的电量参数;点击测试仪参数计算，计算被测线路零序阻抗。
图2零序阻抗测试接线图
B.零序阻抗测试注意事项：
测试中要严格遵守《电业安全操作规程》，确保人身与设备安全;条件允许的情况下，同步电压取自测试电源母线TV相电压效果最佳;调压测试中需要实时监测所加电压电流不要超过仪器测量范围，以免损坏设备;两次调压测量之间，为保证测量精度，要避免两次调压位置相差过小;当选择电阻温度补偿和接线电阻补偿时，需要输入实测温度与接线电阻。
3.正序电容的测量
A.测试方法与步骤
被测线路末端三相开路，首端加三相电源，按图3接线;隔离变压器中性点端子x接至传感器箱UN端子，测试仪外壳接地端子可靠接地;同步电压（Ua，Un）取自三相调压器前端相电压或者该测试电源母线TV相电压;根据现场接线，正确设置测试仪正序电容测试设置选项;合上空气开关，调节三相调压器，进行多次测试;点击测试仪参数计算，计算被测线路正序电容。
图3正序电容测试接线图
B.正序电容注意事项：
测试中要严格遵守《电业安全操作规程》，确保人身与设备安全;条件允许的情况下，同步电压取自测试电源母线TV相电压效果最佳;测试中需要实时监测所加电压电流不要超过仪器测量范围，以免损坏设备;两次调压测量之间，为保证测量精度，要避免两次调压位置相差过小。
4.零序电容的测量
A.测试方法与步骤：
被测线路末端三相开路，首端三相短路并加单相电源，按图4接线;隔离变压器中性点端子x接至传感器箱UN端子并接地，测试仪外壳接地端子可靠接地;同步电压（Ua，Un）取自三相调压器前端相电压或者该测试电源母线TV相电压;根据现场接线，正确设置测试仪零序电容测试设置选项;合上空气开关，调节三相调压器，进行多次测试;点击参数计算，计算被测线路零序电容。
图4 零序电容测试接线图
B.零序电容测试注意事项：
测试中要严格遵守《电业安全操作規程》，确保人身与设备安全;在条件允许的情况下，同步电压取自测试电源母线TV相电压效果最佳;测试中需要实时监测所加电压电流不要超过仪器测量范围，以免损坏设备;两次调压测量之间，为保证测量精度，要避免两次调压位置相差过小。
5.双回线间互感测试
A.测试方法与步骤：
双回线末端三相短路并接地，首端并联，一回线首端施加单相电源，测试另一回线首端感应电压，如图5接线（可选接线相别）;隔离变压器中性点端子x接至传感器箱UN端子并接地，测试仪外壳接地端子可靠接地;同步电压（Ua，Un）取自三相调压器前端相电压或者该测试电源母线TV相电压;根据现场接线，正确设置测试仪线间互感测试设置选项;合上空气开关，调节三相调压器，进行多次换相测试;点击参数计算，计算线间互感。 B.线间互感测试注意事项：
要严格遵守《电业安全操作规程》，确保人身与设备安全;在条件允许的情况下，同步电压取自测试电源母线TV相电压效果最佳;测试中需要实时监测所加电压电流不要超过仪器测量范围，以免损坏设备;两次调压测量之间，为保证测量精度，要避免两次调压位置相差过小。
图5 线间互感测试接线图
三、该测试方法的优点
该方法的基本原理是根据所测参数的项目，外加适当的测试电压，根据欧姆定律计算线路的工频参数。
我们知道，影响输电线路工频参数测试精度的主要因素有线路的感应电压、气温、湿度、测试仪器的精度、测试方法和现场测试经验等，其中最主要的影响因素是线路的感应电压。而线路的感应电压主要来自平行架设和同塔架设的运行线路的电流和线路之间的互感。它与线路参数测试时的外加测试电压共同作用决定了测试回路的电流大小。所以，线路的感应电压对线路参数测试的影响最大。
而该测试方法采用同步电源消除感应电压的基本原理，在长期的现场测试经验中表明是可靠可行的。
四、该测试方面过程中应注意的问题
1.测试中接地点的选择
测试中接地点的选择至关重要，特别是对线路的零序阻抗进行测试时，这一点是绝对不容忽视的，如果是接地时接地线接触不良或所选接地点所在接地网施工不过关，那么所测出来的线路零序阻抗必然是不准确的。因此，接地点应可靠地接在厂站接地网的接地柱。
2.测试中的仪器设备
测试中的仪器设备必须是在定检的有效期内，为保证测试数据的精准性，应根据测试的频繁度定期对仪器设备进行定检和校核。
3.测试中的人员
测试人员必须经过实操考试，并且新测试人员在作业时需有相当经验的测试人员监护，以确保对所施加电量和所收集数据的严格把关，也是为了确保在复杂的作业过程中对安全的把控。
4.测试中的气候环境
在测试过程中如遇雷雨大风天气，应停止作业。特别是在打雷时，闪电极易施加在测试线路上，强大电流电压容易导致人员伤害和测试设备损坏。
5.测试中的时间控制
在对每个参数项目进行测试时，因为线路感应电压是随时间不断变化的，所以每次点击测试的时间不宜相隔太长，以求所采集数据的稳定性。
五、该测试方法的前景
应该说，该测试方法还是有很大的市场前景的。虽然，目前专业市场上出现了更方便快捷的参数的变频测试技术，其原理是基于线路感应电压为工频，施加多个非工频信号在线路上，测试线路的电压和电流，采用变频信号计算线路参数并换算为工频参数。根據多年的现场实测数据来看，线路的感应电压还含有大量的非工频信号，不利于变频信号的提取。
因此，基于同步电源的工频参数测试方法尽管其在效率上不是很高，但因其所测数据的准确度较高，在线路参数测试的专业市场上仍将扮演着重要的角色。
参考文献：
[1]袁亮荣，刘之尧，张弛.输电线路工频参数测试新方法的研究.广东电力，第19卷第10期.
【关键词】高压输电线路;工频参数;测量
一、测试中所用到的仪器设备
1.电源：电源可取自厂站检修箱的380V的三相电源，要求三相电压差值不大于15V，以确保测试数据的准确度。
2.空气开关：用三相刀闸为宜，便于测试过程中通断电源和测试线路。
3.三相调压器：三相调压器用于在测试过程中方便加减电压以满足测试电压的需要。
4.隔离变压器：用于将所测线路的感应电压和测试中所施加的电压源隔离开，保证输送到线路上的电压为较纯粹的来自所施加的电压源。
5.成套的工频参数测试仪：包含基于微机软件的工频参数测试仪及其配套的传感器，用于采集、显示、分析、计算测试中收集的原始数据。
二、各项参数的测量
1.正序阻抗的测量
A.测试方法及步骤
被测线路末端三相短路并接地，首端加三相电源，按图1接线（可选接线相别）;隔离变压器中性点端子x接至传感器箱UN端子，测试仪外壳接地端子可靠接地;同步电压（Ua，Un）取自三相调压器前端相电压或者其它现场电源箱相电压;根据现场接线，在测试仪中设置正序阻抗的相关选项和参数;合上空气开关，调节三相调压器，进行多次换相测试，得到多次测量的电量参数;单击测试仪的参数计算，计算被测线路正序阻抗。
图1 正序阻抗测试接线图
B.正序阻抗测试注意事项：
测试中要严格遵守《电业安全操作规程》，确保人身与设备安全;在条件允许的情况下，同步电压取自测试电源母线TV相电压效果最佳;调压测试中需要实时监测所加电压电流不要超过仪器的测量范围，以免损坏设备;两次调压测量之间，为保证测量精度，要避免两次调压位置相差过小;当选择电阻温度补偿和接线电阻补偿时，需要输入实测温度与接线电阻。
2.零序阻抗的测量
A.测试方法与步骤：
被测线路末端三相短路接地，首端三相短路接单相电源，按图2接线（可选接线相别）;隔离变压器中性点端子x接至传感器箱UN端子并接地，测试仪外壳接地端子可靠接地;电压（Ua，Un）取自三相调压器前端相电压或者其它现场电源箱相电压;根据现场接线，在测试仪中正确设置零序阻抗设置选项和参数;合上空气开关，调节三相调压器，进行多次换相测试，得到多次测试的电量参数;点击测试仪参数计算，计算被测线路零序阻抗。
图2零序阻抗测试接线图
B.零序阻抗测试注意事项：
测试中要严格遵守《电业安全操作规程》，确保人身与设备安全;条件允许的情况下，同步电压取自测试电源母线TV相电压效果最佳;调压测试中需要实时监测所加电压电流不要超过仪器测量范围，以免损坏设备;两次调压测量之间，为保证测量精度，要避免两次调压位置相差过小;当选择电阻温度补偿和接线电阻补偿时，需要输入实测温度与接线电阻。
3.正序电容的测量
A.测试方法与步骤
被测线路末端三相开路，首端加三相电源，按图3接线;隔离变压器中性点端子x接至传感器箱UN端子，测试仪外壳接地端子可靠接地;同步电压（Ua，Un）取自三相调压器前端相电压或者该测试电源母线TV相电压;根据现场接线，正确设置测试仪正序电容测试设置选项;合上空气开关，调节三相调压器，进行多次测试;点击测试仪参数计算，计算被测线路正序电容。
图3正序电容测试接线图
B.正序电容注意事项：
测试中要严格遵守《电业安全操作规程》，确保人身与设备安全;条件允许的情况下，同步电压取自测试电源母线TV相电压效果最佳;测试中需要实时监测所加电压电流不要超过仪器测量范围，以免损坏设备;两次调压测量之间，为保证测量精度，要避免两次调压位置相差过小。
4.零序电容的测量
A.测试方法与步骤：
被测线路末端三相开路，首端三相短路并加单相电源，按图4接线;隔离变压器中性点端子x接至传感器箱UN端子并接地，测试仪外壳接地端子可靠接地;同步电压（Ua，Un）取自三相调压器前端相电压或者该测试电源母线TV相电压;根据现场接线，正确设置测试仪零序电容测试设置选项;合上空气开关，调节三相调压器，进行多次测试;点击参数计算，计算被测线路零序电容。
图4 零序电容测试接线图
B.零序电容测试注意事项：
测试中要严格遵守《电业安全操作規程》，确保人身与设备安全;在条件允许的情况下，同步电压取自测试电源母线TV相电压效果最佳;测试中需要实时监测所加电压电流不要超过仪器测量范围，以免损坏设备;两次调压测量之间，为保证测量精度，要避免两次调压位置相差过小。
5.双回线间互感测试
A.测试方法与步骤：
双回线末端三相短路并接地，首端并联，一回线首端施加单相电源，测试另一回线首端感应电压，如图5接线（可选接线相别）;隔离变压器中性点端子x接至传感器箱UN端子并接地，测试仪外壳接地端子可靠接地;同步电压（Ua，Un）取自三相调压器前端相电压或者该测试电源母线TV相电压;根据现场接线，正确设置测试仪线间互感测试设置选项;合上空气开关，调节三相调压器，进行多次换相测试;点击参数计算，计算线间互感。 B.线间互感测试注意事项：
要严格遵守《电业安全操作规程》，确保人身与设备安全;在条件允许的情况下，同步电压取自测试电源母线TV相电压效果最佳;测试中需要实时监测所加电压电流不要超过仪器测量范围，以免损坏设备;两次调压测量之间，为保证测量精度，要避免两次调压位置相差过小。
图5 线间互感测试接线图
三、该测试方法的优点
该方法的基本原理是根据所测参数的项目，外加适当的测试电压，根据欧姆定律计算线路的工频参数。
我们知道，影响输电线路工频参数测试精度的主要因素有线路的感应电压、气温、湿度、测试仪器的精度、测试方法和现场测试经验等，其中最主要的影响因素是线路的感应电压。而线路的感应电压主要来自平行架设和同塔架设的运行线路的电流和线路之间的互感。它与线路参数测试时的外加测试电压共同作用决定了测试回路的电流大小。所以，线路的感应电压对线路参数测试的影响最大。
而该测试方法采用同步电源消除感应电压的基本原理，在长期的现场测试经验中表明是可靠可行的。
四、该测试方面过程中应注意的问题
1.测试中接地点的选择
测试中接地点的选择至关重要，特别是对线路的零序阻抗进行测试时，这一点是绝对不容忽视的，如果是接地时接地线接触不良或所选接地点所在接地网施工不过关，那么所测出来的线路零序阻抗必然是不准确的。因此，接地点应可靠地接在厂站接地网的接地柱。
2.测试中的仪器设备
测试中的仪器设备必须是在定检的有效期内，为保证测试数据的精准性，应根据测试的频繁度定期对仪器设备进行定检和校核。
3.测试中的人员
测试人员必须经过实操考试，并且新测试人员在作业时需有相当经验的测试人员监护，以确保对所施加电量和所收集数据的严格把关，也是为了确保在复杂的作业过程中对安全的把控。
4.测试中的气候环境
在测试过程中如遇雷雨大风天气，应停止作业。特别是在打雷时，闪电极易施加在测试线路上，强大电流电压容易导致人员伤害和测试设备损坏。
5.测试中的时间控制
在对每个参数项目进行测试时，因为线路感应电压是随时间不断变化的，所以每次点击测试的时间不宜相隔太长，以求所采集数据的稳定性。
五、该测试方法的前景
应该说，该测试方法还是有很大的市场前景的。虽然，目前专业市场上出现了更方便快捷的参数的变频测试技术，其原理是基于线路感应电压为工频，施加多个非工频信号在线路上，测试线路的电压和电流，采用变频信号计算线路参数并换算为工频参数。根據多年的现场实测数据来看，线路的感应电压还含有大量的非工频信号，不利于变频信号的提取。
因此，基于同步电源的工频参数测试方法尽管其在效率上不是很高，但因其所测数据的准确度较高，在线路参数测试的专业市场上仍将扮演着重要的角色。
参考文献：
[1]袁亮荣，刘之尧，张弛.输电线路工频参数测试新方法的研究.广东电力，第19卷第10期.