[发明专利]一种高压输电线路零序阻抗测量电路及其测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统输电线路参数测量技术领域，具体涉及一种高压输电线路零序阻抗测量电路及其测量方法。

背景技术

输电线路是电力输送的载体，是电力系统的主要组成部分之一，对电力系统起着极其重要的作用。输电线路的工频参数主要包括正序阻抗、正序电容、零序阻抗、零序电容以及多回互感线路之间的互感等，这些参数用于电力系统进行潮流计算、短路电流计算、继电保护整定计算以及选择电力系统运行方式，其准确性直接关系到这些计算结果的准确性。准确地获取输电线路的参数对于电力系统有重要的意义，尤其是随着我国电力系统的不断发展，电网的不断扩大，电力系统自动化程度的不断提高，对输电线路参数的准确性要求越来越高。线路参数的计算较为复杂，同时受很多不确定因素的影响，包括线路的几何形状、电流、环境温度、风速、土壤电阻率、避雷线架设方式和线路路径等因素。长距离输电的线路下垂、带电线路的集肤效应和发热、地质情况的随机性质等等都会给精确计算线路参数带来困难。通常已知的输电线路参数是线路建成初期测定的，这些参数在投运后由于气候、温度、环境及地理等因素的影响会或多或少发生变化。因此，有必要全面深入地研究平行线路间相互影响的机理，结合现有测试方法的适应性分析，提出对平行线路参数测试的特殊技术要求，为正确选用参数测试方法及测试的准确性与可靠性提供依据。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高压输电线路零序阻抗测量电路及其测量方法，解决了输电线路上的分布电容对零序参数测量的影响，从而大大提高了输电线路零序参数测量结果的精度。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种高压输电线路零序阻抗测量电路，包括相互平行的三相导线、可调电压源、电压互感器、第一测量装置、第二测量装置、数据处理单元、第一电流互感器、第二电流互感器、分压处理电路；所述三相导线的收尾两端分别相互连接，所述第一电流互感器串接在三相导线的尾端、其输出端的一端接地、另一端经第二测量装置与数据处理单元连接，所述第二电流互感器串接在三相导线的首端、其输出端的一端接地、另一端与第一测量装置相连，所述可调电压源连接在三相导线的首端，所述电压互感器的输入端连接在三相导线的中部、输出端与第一测量装置相连；所述分压处理电路包括滤波装置、第一电容、传感器、第二电容；所述滤波装置的输入端经开关连接在第二电流互感器与第一测量装置之间的节点处，滤波装置的输出端经第一电容与传感器二次侧相连，传感器的一次侧的并接在数据处理单元的两端，所述第二电容并联在传感器一次侧的两端。

所述分压处理电路还包括电阻，所述电阻并联在第二电容的两端。

所述滤波装置由第三电容、电感组成，所述电感的一端与开关相连，另一端与第一电容相连，所述第三电容的一端的连接在第一测量装置和电感之间的节点处，另一端接地。

一种高压输电线路零序阻抗测量的方法，包括如下步骤：

(A)测量该段输电线路的长度L；

(B)断开开关K,测量三相导线的首端单相工频电压，设置在三相导线首末端的测量装置，并测量以及首端电压U₁、末端电压U₂，首端电流I₁、末端电流I₂；

(C)闭合开关K，通过测量装置，分别测量三相导线首端电压U₂、末端电压U₄、首端电流I₃、末端电流I₄；

(D)计算平均电流值和平均电压值U0=(U1-U2)+(U3-U4)2;]]>