直流定相在輸電線路相位檢定中的應用

張鋒良，陳偉琦

（國網浙江省電力公司湖州供電公司，浙江湖州313000）

直流定相在輸電線路相位檢定中的應用

張鋒良，陳偉琦

（國網浙江省電力公司湖州供電公司，浙江湖州313000）

在新建的輸電線路投入運行前和運行中輸電線路的連接方式變動時，如線路T接、線路改道、多處換相作業等有可能使線路三相連接關系發生變化，投運前應核對輸電線路兩端的相位。提出輸電線路相位檢查中直流定相的相位檢定方法，通過直流定相可有效地判斷輸電線路相位是否正確、線路有無接地或相間短路等問題，保證電網的安全穩定運行。

輸電線路；直流定相；應用

0 引言

正確地檢定輸電線路相位，可防止由于相位不一致，在并列運行時造成短路或出現巨大的環流而使線路跳閘及設備損壞。目前，大多采用兆歐表法定相，在檢定輸電線路相位的同時可檢查線路的絕緣狀況。但是，在現場輸電線路定相時，兆歐表法定相往往不可行。例如由于輸電線路都比較長，往往有幾十甚至上百千米，并有其他輸電線路與之交叉跨越或平行，將在測試線路產生很高的感應電壓，可能使兆歐表被感應電壓擊穿。又如在連續陰雨天氣后測試，由于濕度大，很可能測得的絕緣電阻近似為零，很難對線路的相位做出判別。在冬天雪后測試時，由于線路覆蓋積雪，測得的絕緣電阻往往也近似為零。

基于以上原因，兆歐表法在某些條件下不能檢定線路相位，而輸電線路往往要在完工后短時間內投運，故提出直接定相的試驗方法，在上述條件下可準確地檢定輸電線路的相位，確保輸電線路及時投運。

1 輸電線路的直流定相

直流定相儀器分為直流輸出和直流檢測裝置2個部分。直流輸出裝置同時接A，B，C三相，直流輸出為單相輸出，可關閉直流輸出和切換直流輸出相位；直流檢測裝置同時檢測A，B，C三相電流，根據輸出電流與檢測電流對比可快速判斷出線路的相位。

以直流定相的總體設計思路如下：

（1）采用直流環路核相方式，可以有效避免線路中的交流干擾，同時儀器直流輸出裝置及檢測裝置內部均有交流放電回路，交流干擾直接被旁路，保證了測量結果的準確性；

（2）采用隔離式開關電源恒流供電，保證與供電回路隔離，輸出端對地測試時不會引起供電回路跳閘，同時也保證了作業人員的人身安全；

（3）檢測裝置電流高精度顯示，這樣能有效地判斷出線路是否漏電及嚴重程度如何。檢測裝置三相電流同步顯示，可有效判斷線路相位是否正確。

2 直流定相裝置的基本構成

根據輸電線路直流定相的總體設計思路，設計直流定向裝置直流輸出和直流檢測裝置，原理如圖1所示。根據直流定相裝置原理進行硬件配置，原理如圖2所示。

圖1 直流輸出裝置和直流檢測裝置框圖

直流輸出裝置：使用220 V交流電源輸入，電源分2路，一路經隔離整流作為裝置的直流輸出電源，并保證與供電回路電氣隔離；另一路經整流作為輸出裝置自身的繼電保護和檢流計等電源。直流電流的輸出可通過S4—S6開關切換控制。當測試線路有較高的感應電壓時，過電壓保護回路起作用，圖中R2為壓敏電阻，R2，R1和C1組成放電回路，交流干擾直接被旁路，D1二極管可防止放電回路電壓反相進入裝置電源部分，這樣既可限制測試線路的感應電壓又可防止裝置在測試時被感應電壓擊穿。

直流檢測裝置：電源也分為2路，一路為內置可充電電池，方便野外無外部電源供電的情況下使用，另一路為220 V交流電源經整流輸入，當內置電池電量不足時，可將220 V交流電源接入裝置對內置電池充電。電源通過控制回路對三相檢測回路提供工作電源，以保證檢測回路正常工作。檢測回路三相電流同步顯示，若輸出裝置A相輸出電流，在檢測回路A相測到電流，而B與C相無電流，則表示為同相，若輸出裝置A相輸出電流，在檢測回路A相無電流，其他兩相中的一相有電流，則為異相，通過檢測裝置的直流電流顯示可檢定輸電線路的相位。

圖2 直流輸出裝置硬件原理

3 輸電線路的直流定相

輸電線路相位檢定接線如圖3所示。直流輸出裝置單相輸出直流（以A相為例），直流輸出為IA1，直流檢測裝置同步檢測電流，若檢測到三相電流IA2=IA1，IB2=0，IC2=0，則可判定A相相位正確；直流輸出為IA1，直流檢測裝置同步檢測電流，若檢測到三相電流IA2=0，IB2=IA1，IC2=0，則可判定A相與B相相位接反；直流輸出為IA1，直流檢測裝置同步檢測電流，若檢測到三相電流IA2= 0，IB2=0，IC2=IA1，則可判定A相與C相相位接反；這樣通過直流檢測裝置檢測到三相電流值，可以有效準確地判斷輸電線路相位是否正確。

圖3 輸電線路相位檢定

在輸電線路相位檢定判斷時，應制定能可靠判定相位的相位檢測表，根據輸出電流和檢測回路檢測的三相同步電流，結合實際做出綜合判斷，以確保正確判斷輸電線路相位。

以下2例是在現場輸電線路定相中，使用兆歐表法定相不能實施或不能做出準確判斷時，使用直流定相來檢定線路相位的實例。

實例1：吉昌2P86線線路定相前進行了線路感應電壓測試，線路感應電壓極高，因此，無法使用兆歐表法定相，直接使用直流定相檢定相位，測試數據如表1所示。

表1 吉昌2P86線線路直流定相測試數據

吉昌2P86線昌碩變電站（簡稱昌碩變，以下類推）側A相輸出直流9.8 A，在安吉變三相檢測回路中檢測到A相電流9.8 A，B與C相無電流，可以判定A相相位正確；同理，可判斷出B與C相相位也正確。

實例2：昌城1905線線路定相，測試當天天氣是陰天，測試前幾天連續下雪，測試時線路覆蓋積雪。用兆歐表測得線路絕緣為0，無法做出判斷。對昌城1905線線路使用直流定相方法，測試數據如表2所示。

表2 昌城1905線線路直流定相測試數據

根據表2直流定相測試數據分析，可以判定昌城1905線線路無三相接地故障且相位一致，昌城1905線線路絕緣電阻為0是由于線路積雪引起。通過直流定相和兆歐表定相2種方法比較，可以看出使用直流定相更能有效地檢測輸電線路相位。

4 結語

目前使用的直流定相裝置，在輸電線路相位檢測中測試數據穩定，操作方便，抗干擾能力強，能在測試線路有較高感應電壓及天氣情況不理想的條件下，準確檢定線路相位。從而使輸電線路能及時投運，保證了電網的安全運行，達到了預期的效果。

[1]GB 50150-2006電氣裝置安裝工程設備交接試驗標準[S].北京：中國計劃出版社，2006.

[2]陳天翔，王寅仲.電氣試驗[M].北京：中國電力出版社，2005.

[3]胡文堂.電線電纜[M].北京：中國電力出版社，2003.

[4]歐陽青.輸變電工程投運現場核相試驗方法[J].電力安全技術，2002，4（2）:25-27.

（本文編輯：楊勇）

Application of DC Phasing in Phase Check of Transmission Lines

ZHANG Fengliang，CHEN Weiqi
（State Grid Huzhou Power Supply Company，Huzhou Zhejiang 313000，China）

When the wiring mode is changed before the operation of new transmission lines and during its operation，such as into T-type connection，line rechanneling，multiple phase change work，three-phase connection of the lines may be altered.Before being put into operation，phase of both terminals of the lines must be checked.The paper proposes a phase check method through DC phasing for transmission lines，by which phase of transmission lines is verified，whether the lines are grounded or not，and interphase short circuit is diagnosed，ensuring operation safety and stability of power grid.

transmission line；DC phasing；application

TM755

B

1007-1881（2015）01-0059-03

2014-10-11

張鋒良（1978），男，高級技師，從事輸變電工程調試工作。