<澳门>天正华意电气设备有限公司

澳门异频线路参数测试仪输电线路故障距离测试仪一、用途输电线路故障距离测试仪是用于架空输电线路发生性接地(短路)或断路(开路)时，测量故障点到测量点(变压器)的距离。该仪器适用于35kV及以上各电压等级的架空输电线，当发生性单相接地或断线故障时，只要在变电站内对故障线路进行测试，就可准确地测出故障距离，确定故障杆塔，便于抢修人员快速查找故障，缩短抢修时间。本仪器必须在线路停电的基础上才能使用。它具有体积小，携带方便，自带电池交直两用，具有图形和数字显示功能，操作方便。二、原理 根据波的传输理论，波在架空线路上传播遇到开路或短路点时，会发生反射，在线路上产生驻波。波的频率不同，驻波波峰波谷出现的位置则不同。通过改变波的频率，可使波的波谷正好出现在信号的注入点。由于架空线路波速是固定的，在已知波速的情况下，就可以计算出线路的长度。设： f: 注入的信号频率；v: 注入的信号沿线路传输的速度；: 注入信号的波长；L: 线路长度；因为: f×＝v由理论公式推导，可得出:对于末端短路的线路，当注入的信号频率由低向高变化，在注入点出现个驻波波谷时，线路长度为波长的一半，即: L＝ /2＝0.5V/F。对于末端开路的线路，当注入信号的频率由低向高变化，在注入点出现个驻波波谷时，线路长度为波长的四分之一，即: L＝/4＝0.25V/F。据这一结论，就可以计算出故障距离。本仪器带有测频电路及对驻波波谷进行检测的模块，可检测出发生驻波时的频率，再根据已有的各电压等级下的波速，换算出发生故障的点到测量点之间的距离L。由于本仪器带有数据记忆电路，对测量出的各频率下的数据进行记录，可在测试完成后进一步分析。

澳门异频线路参数测试仪阻抗测量： 试验仪器：仪器名称型号编号生产厂家技术参数试验环境：环温:湿度:正序阻抗测量（全长：KM） ＋j 正序阻抗（Ω）正序电阻（Ω）正序电抗（Ω）正序电感（H）全长测量值每KM换算值零序阻抗测量（全长：KM） ＋j 零序阻抗（Ω）零序电阻（Ω）零序电抗（Ω）零序电感（H）全长测量值每KM换算值正序电容测量（全长：KM） ＋j 正序阻抗（Ω）正序电阻（Ω）正序容抗（Ω）正序电容（H）全长测量值每KM换算值零序电容测量（全长：KM） ＋j 零序阻抗（Ω）零序电阻（Ω）零序容抗（Ω）零序电容（H）全长测量值每KM换算值（五）试验结论及分析批准: 复审:初审: 试验:附录B：随机配件序号名 称数量1主机1台2电源箱1台3主机底座1个4附件箱1个5主机与电源箱防误插连接线（红色）2根6测试输出线/电压输入线（带附套）3组7地线（0.5M/连接主机与电源箱）1根8地线（4M）1根9AC220V电源线1根10使用说明书1份11出厂合格证1份12打印纸1卷13U盘1个14保险管备用备用注意：具体随机配件视出货型号的差异可能有所不同。

架空线路接地故障定位仪澳门 <澳门>天正华意电气设备有限公司

澳门异频线路参数测试仪工作条件：温度 －10～＋45℃，相对湿度 80％，大气压力 750±30mmHg四、仪器的配套装置：1. 测试仪主机 1台2. Q9头测试线 2根3．加长线25米 1根 4．220V电源线 1根5. 电流取样盒 1个6. 使用说明书 1本五、仪器工作原理的简要说明1.仪器组成框图系统说明：本测试仪由特征信号取样处理器（主机）及通用笔记本电脑组成一个完整的输电线路故障检测系统。由专用软件完成高压输电线路常见故障的测试工作，较准确地测量并显示出故障点距测量端的距离。操作简单，查找故障极其方便。是高压输电线路管理维护部门不可或缺的测量设备。基于雷达测距原理，根据输电线路的故障性质可选择不同的测试方法。一般来说，对于输电线路的断路、金属性接地故障采用“脉冲测距法”。而对于常见的绝缘瓷瓶故障所表现的高阻泄漏性故障及高阻闪络性故障，必须利用高压发生器提供一定幅度的冲击高压，迫使故障点闪络放电，形成单次高速闪络波形，即通常所说的“冲击高压闪络测距法”。本机采用超高速A/D数模转换电路及单片机管理系统，首先将测试到的单次特征波形变成数字信号，再由笔记本电脑内专用数据处理程序对数据信号进行分析，并实时在屏幕上显示出测试结果来。我们还可以利用计算机的强大功能对显示的波形进行存储、任意压缩扩展、位移等。由于界面十分友好，全中文菜单提示，触摸屏操作，相当简单。2.测试原理输电线路故障一般可分为三大类：低阻、短路，断路，及高阻故障。

澳门异频线路参数测试仪但是如果考虑到线路较长，由于杆塔之间导线的悬垂所增加的实际线路长度大于输电线路的地理长度，利用同一种波速测试短线路和超长线路的测试误差相差较大。有必要在现场重新测试该线路的实际电波传播速度，并以此速度测试该线路故障距离，以减小测试误差。1．仪器在波速测量时的接线方式：见图十九图十九 电波测速接线方式示意图测试被测线路的电波传播速度时，仪器应该处在低压脉冲法工作方式。仪器的Q9测试夹子线的红夹子夹在线路的任一相，黑夹子夹在线路的接地线或另外一相上。2．“波速测量”：“波速测量”方法如下：将仪器检测方法预置在“检测方法”的“低压脉冲法”测试状态，选取适当的“长度选择”，点击“波速测量”，屏幕将弹出 “请选择计算方式”提示菜单（如图二十所示）。触摸笔点击菜单中的“用实时通讯数据计算速度”和“测量吧”模拟键后，仪器开始输出测试脉冲，并在屏幕上显示出发射脉冲与回波脉冲。将波形适当扩展，并用游标卡尺卡住发射脉冲和回波脉冲的前沿拐点。两游标间显示的数字为两脉冲间的间隔时间（如图二十一所示）。此时，用触摸笔点击“计算速度”模拟键，仪器界面又弹出提示“请输入两游标间的距离”（线路的地面长度）的子菜单。如图二十二、图二十三所示。用数字键输入线路的准确地面长度后，点击菜单中的“确认”键。屏幕马上置换成波速测量结果显示界面。在子菜单和“设备当前参数”栏中显示出该线路中的电波传播速度数值。如图二十四所示。此数值作为以后测试该线路故障时的波速选用值。点击子菜单中的“离开”模拟键，屏幕回到初始界面后便可按提示进行测试 点击“采样”键，仪器将进入传播速度输入界面。点击“确定”键，仪器便自动进行数据采集。测试结果界面如图二十五所示。此时便可用触摸笔启动游标对故障波形进行距离测量。

<澳门>天正华意电气设备有限公司 架空线路接地故障定位仪澳门

澳门异频线路参数测试仪但是如果考虑到线路较长，由于杆塔之间导线的悬垂所增加的实际线路长度大于输电线路的地理长度，利用同一种波速测试短线路和超长线路的测试误差相差较大。有必要在现场重新测试该线路的实际电波传播速度，并以此速度测试该线路故障距离，以减小测试误差。1．仪器在波速测量时的接线方式：见图十九图十九 电波测速接线方式示意图测试被测线路的电波传播速度时，仪器应该处在低压脉冲法工作方式。仪器的Q9测试夹子线的红夹子夹在线路的任一相，黑夹子夹在线路的接地线或另外一相上。2．“波速测量”：“波速测量”方法如下：将仪器检测方法预置在“检测方法”的“低压脉冲法”测试状态，选取适当的“长度选择”，点击“波速测量”，屏幕将弹出 “请选择计算方式”提示菜单（如图二十所示）。触摸笔点击菜单中的“用实时通讯数据计算速度”和“测量吧”模拟键后，仪器开始输出测试脉冲，并在屏幕上显示出发射脉冲与回波脉冲。将波形适当扩展，并用游标卡尺卡住发射脉冲和回波脉冲的前沿拐点。两游标间显示的数字为两脉冲间的间隔时间（如图二十一所示）。此时，用触摸笔点击“计算速度”模拟键，仪器界面又弹出提示“请输入两游标间的距离”（线路的地面长度）的子菜单。如图二十二、图二十三所示。用数字键输入线路的准确地面长度后，点击菜单中的“确认”键。屏幕马上置换成波速测量结果显示界面。在子菜单和“设备当前参数”栏中显示出该线路中的电波传播速度数值。如图二十四所示。此数值作为以后测试该线路故障时的波速选用值。点击子菜单中的“离开”模拟键，屏幕回到初始界面后便可按提示进行测试 点击“采样”键，仪器将进入传播速度输入界面。点击“确定”键，仪器便自动进行数据采集。测试结果界面如图二十五所示。此时便可用触摸笔启动游标对故障波形进行距离测量。

<澳门>天正华意电气设备有限公司
<澳门>天正华意电气设备有限公司

澳门异频线路参数测试仪使用方法1 巡查装置简要介绍1.1 信号发生装置：1.1.1 界面说明打开电源后，显示主界面如下分“输出异频信号”和“本机电池电压”，通过“选择”键相互切换。“输出异频信号”即往线路注入异频信号（对应异频信号灯亮）。“本机电池电压”即检测本机锂电池电压，电池充满电压为11.8V(充电器指示灯变为绿灯)当电压低于9.6V时，会报警，界面显示“电?池电压过低，请充电！”，充电时，插上充电器，面板充电指示灯亮，表示充电正常。1.1.2 接线说明信号输出 将异频信号输出线（红色）一端接入本端口，另一端接入挂钩拉闸杆（内置保险丝），确保接线良好可靠。大 地 将接地线（黑色）一端接入本端口，另一端接入现场接地柱上，确保接地良好可靠。充电接口 专用12V充电器接口。1.2 信号采集器长按红色“电源”键3秒，指示灯闪烁，即开启本机，在任何状态下均可长按下电源键3秒进入关机状态。将本采集器旋进绝缘令克棒。1.3 信号接收定位器1.3.1长按红色“电源”键3秒，开机正常后直接进入主菜单界面，在任何状态下均可长按下电源键3秒进入关机状态。1.3.2?按“上下”键、“确认”和“取消”键，可以选择菜单并进入相应内容。“检测异频电流” 检测信号发生器注入的异频电流值，超过门限时，蜂鸣器报警。“检测负荷电流” 检测线路运行的负荷电流，超过门限时，蜂鸣器报警。“检测钳表电压” 检测钳表（即信号采集器）电池电压，必须大于4.4V否则需更换电池。“检测本机电压” 检测本机（信号接收定位器）电池电压，必须大于5.0V否则需更换电池。

<澳门>天正华意电气设备有限公司 架空线路接地故障定位仪澳门

澳门异频线路参数测试仪从以上分析我们不难看出：1、接地线路的零序电流应该是所有线路中值的。2、接地线路的零序电流方向明显不同于其他未接地线路，相位相差180度。这两个结论作为接地选线装置的原理依据，我们称之为“相对原理、双重判据”。单源多线路中性点不接地系统单相接地时电压电流分析图（a）系统图 （b）非故障线路1电流与母线电压相量图 （c）故障线路电流电压相量图根据上图分析，可以得出以下几点结论：（1）在小电流系统中发生单相接地故障时，不存在负序电压分量，只有正序电压和零序电压分量。单相接地短路时出现的故障电流为电容电流。因各序电流在线路上形成的压降很小，可以忽略不计，所以正序网络中阻抗为零，负序网络中阻抗也为零，零序网络中仅有对地电容，即电容电流就是零序电流（2）在中性点不接地的电网中发生单相接地故障时，故障相对地电压为零，非故障相对地电压为电网的线电压，电网出现零序电压，它的大小等于电网正常工作时的相电压，但电网的线电压仍是三相对称的。（3）非故障线路3IO的大小等于本线路的接地电容电流。故障线路3IO的大小等于所有非故障线路3IO之和，也就是所有非故障线路的接地电容电流之和。（4）非故障线路的零序电流超前零序电压为90度；故障线路的零序电流滞后零序电压90度；故障线路的零序电流与非故障线路的零序电流相位相差180度。(5）接地故障处的零序电流大小等于所有线路（包括故障线路和非故障线路）的接地电容电流的总和，它超前零序电压为90度，由于单相接地的稳态故障电流比较小，有可能接近于或低于电流互感器容许电流的下限值，测量误差较大，同时，稳态故障电流在数值上可能与零序电流滤过器的不平衡电流值接近，很难区别。对消弧线圈接地系统，由于感性电流补偿，使故障线路稳态故障电流更小，甚至出现反相，给故障选线增加困难。

<澳门>天正华意电气设备有限公司
架空线路接地故障定位仪澳门

澳门异频线路参数测试仪如果认为频率的精细度不够，应进入缩放功能状态进行X轴方向的放大和压缩后，再回到分析功能中分析。在缩放功能状态下，每按一次“左移”键，图形曲线会在原频率点压缩一倍。按一次“右移”键，图形曲线会在原频率点扩展一倍，直到小精细度。在采样功能状态下，按“右移”键致屏幕显示“采样”标识闪烁时，再次按下“右移”键两秒左右仪器进入采样测量，进入测量后，所有操作键均失效，直至采样完成。并将上次所测量后保存的数据刷新。 在采样功能状态下，按“左移”键可选择所测量线路的电压等级。选择线路的电压等级依次为35KV、110KV、220KV、330KV和500KV，每按一下“左移”键 将会在上述电压等级中增跳一次，多次按下会反复变换。六、使用方法本仪器不允许在被测线路带电的情况下测量。测量时，仪器的“输出”端子，用引线连接故障相架空线路。仪器的“接地”端子接变压器的地线。若架空线路发生相间短路故障，可一相接仪器“输出”端子，另一相接仪器“接地”端子。检查所有连接线都联接好后，打开电源“开关”。仪器进入主界面后，通过“功能”键选中进入“采样”功能状态。此时按“左移”键可选择所测线路的电压等级。按“右移”键致“采样”标识闪烁，再次按下“右移”键两秒左右仪器进入采样测量。采样测量结束后仪器自动进入分析功能状态。线路开路故障时的驻波比与频率变化的关系见下图:线路短路故障时驻波比与频率的关系见下图:图中f0为驻波点的频率，在“分析”功能状态下通过“左移”键或“右移”键移动标识线，反复在驻波点附近调整，观察显示屏下方A的值（驻波比）变化，找出点。此时显示出的距离L为故障距离，f为驻波点的频率，A为驻波比。为了便于找出驻波点的小A值，可选中缩放状态，通过“左移”键或“右移”键放大或压缩曲线，以便取得精细度。调整好精细度后进入分析状态进行分析。采样测量结束后仪器自动判断线路故障性质（短路或开路）。若自动判断有误可通过“短路/开路”键改变故障判断性质（距离L将改变）。

澳门异频线路参数测试仪小电流接地系统单相接地时故障电流的暂态分量比稳态故障电流大几倍甚至更大，而且暂态量的频率比较高，消弧线圈接近开路，补偿感性电流对暂态分量的影响比较小。小波变换从暂态故障电流中提取故障特征，克服了傅里叶变换不能对信号同时进行时频局部化分析的缺点，可以对信号进行分析，特别是对暂态突变信号或微弱信号的变化敏感，能可靠地提取出故障特征，显著地提高了故障选线的精度和可靠性。小波分析法利用接地初始时的一段波形来分析。每条线路，由于长短不一，阻抗值不同导致暂态过程中零序电流所含的谐波分量不同，线路越短，高频分量越多。小波分析法提取某一频率段的谐波分量后，各支路的零序电流分布也满足上述结论。而且，突出的优点是，这种分析法能克服消弧线圈和CT不平衡的影响，这是因为，消弧线圈在暂态过程中还未起作用，而CT不平衡电流分量已被滤去（选择频段时去掉基波分量）。但小波分析法在稳态时要同谐波法和能量法相结合。整个装置工作过程如下：系统无单相接地故障时，装置处于监视状态，液晶屏显示当前日期与时间，当PT开口三角输出零序电压大于整定值（出厂设置为30V）时，表示系统发生单相接地，此时CPU将采集的零序电压数据和所有的零序电流数据进行滤波、排序、判断、经过多次综合分析后，将接地故障信息（如接地起始时刻、故障线路号、故障累计时间等），送液晶屏显示，并将判断结果送继电器输出或串口输出。4装置硬件组成4.1装置技术说明TH-ZJD型装置的基本组成：由一片DSP统一管理各部分，如图4.1所示。图4.1 装置主要组成部分结构图4.1.1主要组成部分简介各部分及功能简要说明如下：

<澳门>天正华意电气设备有限公司 架空线路接地故障定位仪澳门

澳门异频线路参数测试仪在线路年检或定期维护时，可以把每条输电线路的实际电波传播速度预先测试出来，保存在本机电脑内“附件”中的“写字板”内，重新建立一个专用文档备案待用。当某条线路发生故障时，即可在测试时，在仪器测试界面上点击“波速选择”模拟键，选择“自定义波速”，输入先前所测得的该线路的电波传播速度（从专用文档备案材料中获取）即可进行测试。这样就把测试精度大大提高了，减少了测试误差。点击“波速选择”、“采样”模拟键后，的界面如图二十六所示。九、仪器使用注意事项：1．在进行线路故障测试前应仔细阅读仪器使用说明书，掌握好操作步骤和仪器的接线。2．本线路故障定位仪的主要特点之一是可无外接电源，设备全部由机内内置电池提供。这给仪器的使用带来很大的方便，提高了因素。机内电源电池的状态由荧屏右上方电池电量显示百分比。电压不足时会有声音提示。在每次到现场测试线路故障时，必须将机的电池电压充足。外接电源充电时，“测试电源”开关上的指示灯亮，表示正在进行充电。一般充电四个小时即可。电池电压充足以后可以保证正常工作1小时以上。仪器在使用时可接交流电源进行浮充使用。但是在进行高压闪络测试时，必须与外部交流市电完全断开。3．为节约内置电源，在作波形分析而不进行数据采集时，可以按起“测试电源”开关，断开A/D采样器的电源。但进行数据采集时必须按下“测试电源”开关。否则，将无法进行采样，屏幕右上方将提示“没有联接仪器”。

<澳门>天正华意电气设备有限公司

澳门异频线路参数测试仪谐振故障信息显示如图5.8所示：图5.8 母线号：谐振线路所在的母线号。母线电压：谐振线路所在的母线电压。谐振频率：谐振线路的谐振频率。时间：线路发生谐振时的日期和时间。信息序号：右下角记录的信息总数量，和当前的记录号，值为20，记录近所发生的谐振信息。进入菜单时，弹出的为近的记录信息。打印：对当前记录进行打印。键盘操作：使用“→”“←”方向键可选定查看一条接地记录，使用“↑”“↓”方向键可在本条记录内将光标移至“打印”字符处。当光标处于“打印”时，按“确认”键进行打印。如果故障追忆表内无谐振内容，则显示“无记录”，按任意键返回。c) “故障追忆”： 选择将追忆表中内容(包括接地、谐振故障信息)；将光标移至对应选项，按“确认”键，记忆内容后显示“成功！”字样。显示如图5.9所示：图5.9d) “查看装置参数”： 在运行状态下，只能浏览装置部分内容的参数，不能修改，如要设置装置参数，请参照5.2.3 装置参数设置说明；e） “修改时间”： 系统投入运行时，必须对时间进行正确设定；菜单显示如图5.10所示：图5.10用“←”或“→”键移动光标到要修改的位置，按住“↑”键增加数值，或按住“↓”键减少数值。每按一次，增加或减少一个数值。全部修改完毕后按“确认”键保存。按“取消”键返回到运行菜单。f） “装置自检”： 对装置内部进行自检，全部完成并无误，显示 “自检OK!!”。按“取消”键返回到运行菜单。菜单显示如图5.11所示：图5.11g） “定值打印”： 当光标锁定在“定值打印”项，并按“确认”键，打印机会将本装置的各种设定参数打印出来，便于使用者进行保存查阅，打印数据发送完毕后自动返回到运行菜单。5.2.3装置参数设置菜单设置菜单用于对装置运行所需的各种参数进行设置，修改，按“确认”即可保存，操作简便，掉电不丢失。菜单如图5.12-15所示：图5.12 图5.13图5.14 图5.15装置参数设置各项菜单简要说明如下：a)“装置型号”：设置装置型号可确定出线数和跳闸路数，详细型号定义见表2.1。b)“启动参数”：可根据现场要求设置各段母线的零序电压启动值与电流启动值。启动电压数值范围为10V~100V。启动电流数值范围为0.1A~100A(一次侧电流)。

<澳门>天正华意电气设备有限公司 架空线路接地故障定位仪澳门

澳门异频线路参数测试仪在线路年检或定期维护时，可以把每条输电线路的实际电波传播速度预先测试出来，保存在本机电脑内“附件”中的“写字板”内，重新建立一个专用文档备案待用。当某条线路发生故障时，即可在测试时，在仪器测试界面上点击“波速选择”模拟键，选择“自定义波速”，输入先前所测得的该线路的电波传播速度（从专用文档备案材料中获取）即可进行测试。这样就把测试精度大大提高了，减少了测试误差。点击“波速选择”、“采样”模拟键后，的界面如图二十六所示。九、仪器使用注意事项：1．在进行线路故障测试前应仔细阅读仪器使用说明书，掌握好操作步骤和仪器的接线。2．本线路故障定位仪的主要特点之一是可无外接电源，设备全部由机内内置电池提供。这给仪器的使用带来很大的方便，提高了因素。机内电源电池的状态由荧屏右上方电池电量显示百分比。电压不足时会有声音提示。在每次到现场测试线路故障时，必须将机的电池电压充足。外接电源充电时，“测试电源”开关上的指示灯亮，表示正在进行充电。一般充电四个小时即可。电池电压充足以后可以保证正常工作1小时以上。仪器在使用时可接交流电源进行浮充使用。但是在进行高压闪络测试时，必须与外部交流市电完全断开。3．为节约内置电源，在作波形分析而不进行数据采集时，可以按起“测试电源”开关，断开A/D采样器的电源。但进行数据采集时必须按下“测试电源”开关。否则，将无法进行采样，屏幕右上方将提示“没有联接仪器”。

<澳门>天正华意电气设备有限公司 架空线路接地故障定位仪澳门

澳门异频线路参数测试仪近几年来，随着电网改造工程的实施，10kV配电线路由原来的“两线一地”供电方式改造为中性点不接地的“三相三线”供电方式。10kV配电线路供电方式的改变，增强了配电线路的绝缘水平，降低了配电线路的跳闸率，提高了供电可靠性，减少了线路损耗。但采取新的供电方式在实际运行中，经常的发生单相接地故障，特别是在大风、暴雨、冰雹、雪等恶劣天气情况下，接地故障频繁发生，严重影响了变电设备和配电网的、经济运行。故障发生后，由于线长范围广，采用以往凭经验，分段逐段推拉，逐级杆塔检查等传统方法进行排查，费时费力，停电范围大，时间长，很难快速准确查到故障点。本公司单相接地故障定位仪用于10kV故障线路停电后快速准确定位接地点，可以实现配网设备在出现故障的情况下的快速查找。减小线路检修人员的劳动强度，省时省力，提高工作效率、供电可靠性和电力企业经济效益。二、组成、工作原理及操作步骤农村的配网线路中更为接地十分常见，发生接地故障时，常用摇表和人工逐级登杆目测法来寻找接地故障点。我们知道，用摇表查线是要将线路反复多次切割后一段一段地摇，非常麻烦，且又非常很耗时，更何况摇表只能摇到2-3kV，对高阻接地或隐形接地故障是无能为力的；而人工逐级登杆目测法又要耗费大量的时间和大量的人力物力。这种落后的寻线方法与当今电网高度自动化水平极不相适应。无数电力工作者为解决这一问题做出了长时间的巨大努力，但至今仍然没有满意的结果。因而成为困扰电力部门几十年无法解决的一个重大技术难题。本公司利用了公司经合了国内直流接地故障定位技术、小电流接地故障定位等原理，发明了“S注入法”原理，并成功研发的“高压恒流开路，交流信号自动跟踪定位”技术，基于傅氏算法，开发《配电网线路单相接地故障定位仪》，在10kV（35kV）配网单相接地故障定位的作业方法上取得了重大突破。

---