[发明专利]一种基于扫频法的大型电力设备阻抗特性的测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于扫频法的大型电力设备阻抗特性的测试方法，属于电力设备测量技术领域。

背景技术

在电力系统中，除了发电机外，电力变压器、高压电抗器、高压电容器等无源设备，均可用设备端口的阻抗值等效表示。阻抗特性不仅是电力设备本身重要的固有参数，也是电力系统分析中建立设备模型的基础。电力设备阻抗特性的准确测量对于电力系统的仿真分析、电磁暂态暂态计算、故障复现、设计评估等工作和研究具有重要的意义。

目前对于小型设备阻抗特性的测量，已有比较成熟的方法，可以通过阻抗测量仪直接连接并进行测量。而对超、特高压系统中的大型电力设备，如变压器、电抗器等的阻抗特性，由于其结构的特殊性，目前缺乏固定的测试设备和实用的测量方法。首先，大型电力设备体积庞大（长、宽、高达几十米量级），待测高压端与低压端距离较远，设备端口无法直接与阻抗测量仪的测试端连接；其次，测量过程中，由于高频下存在杂散参数，连接线的引入和自身参数的变化都会对测量结果造成一定的影响。

发明内容

本发明的目的是提出一种基于扫频法的大型电力设备阻抗的测试方法，以克服已有技术上的上述缺陷，用带屏蔽层的同轴电缆连接受试设备端口和阻抗测量仪，通过测量信号源内阻与被测设备的分压比，以获得大型电力设备的阻抗特性。

本发明提出的基于扫频法的大型电力设备阻抗的测试方法，包括以下各步骤：

（1）使被测大型电力设备、连接电缆、测量附件、阻抗测量仪和计算机根据测量位置依次摆放；

（2）使连接电缆的终端分别短接和开路，在连接电缆的首端用阻抗测量仪分别测量连接电缆的短路阻抗Zcs和开路导纳Yco，根据短路阻抗Zcs和开路导纳Yco，计算电缆衰减常数γ和电缆自然阻抗Zc：

（3）使被测大型电力设备的高压端和低压端通过所述的连接电缆与所述的测量附件连接，并使连接接口处通过金属胶带和金属棉填充固定；使测量附件通过连接电缆与所述的阻抗测量仪连接；使阻抗测量仪与所述的计算机通过信号线连接；

（4）计算机根据阻抗测量仪的当前读数Z_R与被测大型电力设备阻抗Z_t存在的以下关系，计算得到被测电力设备的阻抗Zt：

ZR=Zc(1+ρ2e-2γL1-ρ1e-2γL)]]>