辽宁电网高压线路杆塔接地阻抗测试方法研究
2016-02-17周大东王东烨郑维刚
周大东,王 玲,王东烨,郑维刚
(1.锦州市环境监测中心站,辽宁 锦州 121001;2.国网本溪供电公司,辽宁 本溪 117020;3.国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,辽宁 沈阳 110006)
辽宁电网高压线路杆塔接地阻抗测试方法研究
周大东1,王 玲2,王东烨3,郑维刚3
(1.锦州市环境监测中心站,辽宁 锦州 121001;2.国网本溪供电公司,辽宁 本溪 117020;3.国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,辽宁 沈阳 110006)
线路接地阻抗测试一直是输电线路保证接地良好的重要检测手段,针对将要修改的DL/T 475—2006《接地装置特性参数测量导则》,重点对三极法和回路阻抗法在不同应用场合下的有效性、局限性进行分析和判断,辅以钳表法进行试验数据比较,并在辽宁电网高压线路杆塔接地阻抗的测试方法进行调查、现场实测和研究对比,明确了回路阻抗法的试验条件和适用条件,对比验证了试验数据的准确性,对回路阻抗法在接地电阻测试中的应用提供参考。
输电线路;线路杆塔;接地阻抗;测试方法
电力系统输电线路杆塔接地阻抗测试每年都要花费大量的人力、物力,其工作效率、准确性、有效性至关重要,辽宁电力系统线路杆塔接地阻抗测试面临同样的问题。接地装置测试的电力行业标准DL/T 475—2006《接地装置特性参数测量导则》已重新修订,新版预计很快颁布执行,其中关于线路杆塔接地阻抗测试有了新的规定:一是要求测试电流要大于一定值,结果才是可信的、有效的,同时试验电流最好是类工频正弦波;二是取消了钳表法的说法,而规定了回路阻抗法作为免放线的测试方法。2015年9月15—17日,在辽宁省内沈阳供电公司、丹东供电公司、本溪供电公司所属范围选出有代表性杆塔作为试点,分别使用摇表式、工频和高频电流式、正弦和方波电流式测试仪器,并综合运用三极法、钳表法、回路阻抗法,对完全相同试验条件下的线路杆塔测试,并进行对比试验研究,确定其准确性和有效性。
1 对比试验研究
规程规定杆塔接地阻抗测试以三极法测试为准[1-2]。以传统的ZC8摇表的三极法放线测试结果为基本参照,其他仪表测试结果均与之对比。每个供电公司选择平原和山上2处线路杆塔试验点,为增加现场干扰强度,平原尽量选择变电所外第1级杆塔,选择有难度或重要的杆塔,丹东供电公司选择曾遭雷击跳闸的水宽线74号塔(太宽140号塔)。测试方法严格按照DL/T 475—2006中的有关要求进行[3-5]。
2 参试仪表
参试仪表如表1所示。
3 测试过程和结果
9月15日,分别在沈阳供电公司220 kV沈虎甲、乙线28号塔(平原)和26号塔(山上)进行了对比试验。9月16日,分别在丹东供电公司220 kV水宽线74号(太宽线140号)塔(山上)和宽草线1号塔(平原),进行对比试验。9月17日,分别在本溪供电公司220 kV抚徐1号线179号塔(平原)和66 kV地党2号线019号塔(山上),进行对比试验。试验期间天气良好,试验现场如图1所示,试验结果如表2所示。
表1 参试仪表
图1 试验现场
表2 试验结果
4 测试结果分析
a.仪表D有三极法和回路阻抗测试方式。三极法的6次测试结果与传统的ZC8摇表几乎相同,只有水宽线74号塔的误差在5%左右,测试中ZC8摇表的结果与其他仪表和方法测试结果有一定误差(见表2),一般可以确定是三极所用土壤位置导致ZC8摇表的结果出现偏差[3-5]。仪表D的6次回路阻抗法测试结果,有4次成功,与ZC8三极法的误差分别是2%、-0.8%、-8.6%和0%。水宽线的-8.6%误差可能是ZC8摇表结果出现了偏差,如果以多数仪表的结果为参照,仪表D回路阻抗法的结果误差在2%左右。
回路阻抗法有2个适用条件:一是接地装置与塔身要在电气上独立,即两者互阻足够大;二是避雷线贯通且与远方多级杆塔良好连接并接地。仪表D回路阻抗法有2次不成功的测试,一次为宽草线1号塔,另一次为66 kV地党2号线019号塔。在宽草线1号塔测试中,测试接地装置与塔身导通时测试值均在1 Ω以下(其它5次线路杆塔测试值最小在10 Ω以上,通常在几十Ω到上百Ω),可能是两者间互阻过小,不符合第1个条件,是导致测试不成功的原因。另一次仪表D回路阻抗法测试误差大的测试,是66 kV地党2线019号塔,结果比参考值大75%。是第2个条件没有充分满足,如果只有一两级杆塔与被测杆塔形成回路,则会出现这个结果。具体线路构造对试验的影响程度,有待进一步研究。
b.钳表法的结果误差较大,有的差好几倍,有的没有数据。
c.仪表J从其试验接线看是回路阻抗法原理,从抚徐1号线的测试结果看误差偏大,该仪器平时的测试不够稳定。
d.其他高频正弦波或方波电流的测试仪器,在三极法放线下,接地阻抗阻性分量占绝大部分(90%以上)的情况下,误差均在10%以内。
e.国内外仪器无论三极法还是钳表法,实际效果没有本质区别,三极法放线比较准,钳表法免放线情况下则误差较大。
f.ZC8摇表作为一种传统测试方式被认可,三极法放线测试基本都成功,得到的值基本在经验范围内。ZC29B-2作为正常的三极法放线,一次较准,一次不准。短距离放线(20 m)误差较大,短距离放线方法没有被实测结果证实[6]。
g.回路阻抗法是比较有效和简便的线路杆塔接地阻抗测试方法,尤其在山区放线困难的情况下更受欢迎,但测试电流应大于一定值。钳表法原理上也可以称为回路阻抗法,以加压方式来命名本身就不科学,加上加压方式和仪表的局限,实际效果不好,在新的行标中已确定取消了。
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Study on Test Method of HV Line Grounding Impedance of Liaoning Power Grid
ZHOU Dadong1,WANG Ling2,WANG Dongye3,ZHENG Weigang3
(1.Jinzhou Environmental Monitoring Center Station,Jinzhou,Liaoning 121001,China;2.State Grid Benxi Power Electric Supply Company,Benxi,Liaoning 117020,China;3.Electric Power Research Institute of State Grid Liaoning Electric Power Co.,Ltd.,Shenyang,Liaoning 110006,China)
Line ground impedance test is an improtant detection method to ensure the grounding of transmission line.According to DL/T 475—2006,the 3⁃pole method and loop⁃impedance method are analyzed and judged by comparing the data.Test method is investigated and studied to determine test conditions and applications of loop⁃impedance method,data accuracy are verified by compa⁃ring.The results offer a reference for the application of groundingresistance test with loop⁃impedance method.
transmission lines;line pole⁃tower;grounding impedance;test method
TM835
A
1004-7913(2016)12-0014-03
周大东(1960),男,本科,高级工程师,从事环境监测设备管理工作。
2016-09-10)