[发明专利]直流输电线路谐波对通信线路杂音影响测试装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及高压输变电工程电磁兼容技术领域，具体地指一种直流输电线路谐波对通信线路杂音影响测试装置及方法。

技术背景

直流输电线路在正常运行时会产生大量音频范围内的谐波电压和谐波电流，通过感性和阻性耦合会在附近音频电话回路中产生杂音，降低通话质量。70年代以来，普遍采用“等效干扰电流”值作为限制直流谐波水平的标准,由于人耳对12~24次特征谐波频率之间的声音最敏感，故我国参考频率取800Hz。等效干扰电流限制标准的制定受以下因素的影响：1）通信部门允许的由直流输电线路引起的电话回路中杂音电动势限制值；2）直流输电线路与电话回路的接近情况；3）受影响的电话回路数量和类型；4）受干扰的电话回路沿线的土壤电阻率。同时，对等效干扰电流数值限制过严会导致直流滤波器造价过高。

在高压直流输电技术发展的早期，直流系统对通信系统形成潜在干扰的问题表现得比较严重，这是因为70-80年代世界范围包括我国还广泛使用长途架空明线所组成的主干网络传输音频电话信号，对外界干扰十分敏感,因此在这一时期所制定的直流谐波水平限值比较严格。但是从80年代后期开始电信技术发生了飞跃发展，由光纤通信和数字通信为代表的新一代通信网络以其容量大，抗干扰能力强等优点迅速得到普及，特别以我国的发展最为世界瞩目，在90年代后期基本形成了以光纤为主干网，以数字通信为主的通信网络，架空明线等老一代通信线路已被淘汰，因此现在重新审视直流输电系统对通信系统的影响，研究在早期制定并延续至今的直流谐波水平限值是否适用于当前状况是十分必要的。目前这项研究一般在室外的现场进行，研究成本较高，另外受现场温度、湿度等影响，室外研究的精度也难以得到保证。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种直流输电线路谐波对通信线路杂音影响测试装置及方法，该装置和方法将实际现场才能开展的直流输电线路谐波对通信线路杂音影响的研究工作集中在实验室完成，降低了研究成本，提高了研究结果的精度。

为实现此目的，本发明所设计的直流输电线路谐波对通信线路杂音影响测试装置，其特征在于：它包括电波暗室、布置在电波暗室内的双绞电话线、铜导线、谐波发生器、电阻R1、电话机和交换器，其中，所述铜导线的两端均与谐波发生器连接，所述电阻R1串联在铜导线上，所述双绞电话线的一端连接电话机，双绞电话线的另一端连接交换器，所述交换器还连接有设置在电波暗室外的远端电话机，它还包括用于在测试时替换电话机和远端电话机的两个无感电阻，及用于分别测试两个无感电阻等效杂音电动势的两个杂音计。

所述铜导线中的一段与双绞电话线中的一段平行。

所述铜导线和双绞电话线的平行段长度均为8~12m。

所述铜导线和双绞电话线的平行段之间的间距为20~50cm。

所述电阻R1的阻值为1欧姆，功率为50W，所述无感电阻的阻值为600欧姆。

一种利用上述直流输电线路谐波对通信线路杂音影响测试装置的测试方法，它包括如下步骤：

步骤1）操作电话机拨通远端电话机形成一个通话回路；

步骤2）将电话机和远端电话机在保持通话的状况下分别用一个无感电阻取代；

步骤3）通过谐波发生器在铜导线回路上产生一个谐波电流，所述电阻R1用于限制谐波电流；

步骤4）所述与铜导线平行的一段双绞电话线感应铜导线上产生的杂音电动势；

步骤5）使用杂音计测试两个无感电阻上的等效杂音电动势，然后用电话机和远端电话机替换上述两个无感电阻，并测试此时电话机和远端电话机的通话效果；

步骤6）再用两个无感电阻取代电话机和远端电话机，控制谐波发生器产生另一个谐波电流，并通过杂音计测试不同谐波电流干扰下两个无感电阻产生的等效杂音电动势，最后用电话机和远端电话机替换上述两个无感电阻，并测试此时不同谐波电流干扰下电话机和远端电话机的通话效果，即完成了直流输电线路谐波对通信线路杂音影响的测试。

所述步骤6）后还包括步骤7）：将双绞电话线的两线分开，分开的两线平行布置，分开的两线之间的距离为0.4~0.6m，用两个无感电阻取代电话机和远端电话机，在通过杂音计测试此时两个无感电阻产生的等效杂音电动势，再用电话机和远端电话机替换两个无感电阻，并测试此时双绞电话线两线分开后电话机和远端电话机的通话效果。