高频通道元件的测试方法
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纵联保护的高频通道构成及其检验方法
16
3.1.2．绝缘检查： a. 用2500V摇表测调谐元件（电容）的绝缘电阻， 要求：大于100MΩ。 摇测1分钟，代替耐压试验。绝缘电阻应无大的变化。 b. 避雷器绝缘及放电电压检查 c. 用2500伏摇表测试绝缘电阻，绝缘电阻应大于100 MΩ。 d.带有串联间隙的金属氧化物避雷器，工频放电应试验五次； 每次间隔不少于30秒，五次放电电压平均值应不超过避雷器 合格证的上下限值；第一次放电电压与后四次的试验结果相差较大 ，则该次数据无效，应补做一次.
（Ω）
2）传输衰耗bt:
① 电平表置于高阻档，p1采用不平衡档测量；p2采用平 衡档测量。
3）介损试验。 13
3、结合滤波器： Δ1）外部检查； Δ2）绝缘检查； Δ3）避雷器检查； Δ4）工作衰减特性bp=f(f )检验和输入阻抗特性Zr=f(f )； Δ5）回波损耗特性brt=f(f) 检验。 4、高频电缆： Δ1）外观检查； Δ2）绝缘检查； Δ3）输入阻抗测量； 4）特性阻抗测量； Δ5）工作衰减测量。 3、检验方法：
bp=p1-p4+10lgR2/4R0 (dB)
要求：单频: 不大于1.3 dB； 宽频：不大于2.0 dB。
26
Zr10210(p3p2)R0
(Ω)
要求：单频: 误差不大于20%；
宽频：误差不大于25%。
5）回波损耗特性brt=f(f) 检验：
27
测量： ①E=10dB，输出阻抗置于OΩ；f：工作频带内。 ②K断开时，电平值为p1；K合上时，电平值为p2。
6
2、线路阻波器
L-C组成并联谐振回路（单频、宽频等） • 高频信号呈很大的阻抗，使高频信号被限
制在所保护的输电线路之内传输。 • 尤其是当母线或其他线路出口发生故障时，
3.1.2．绝缘检查： a. 用2500V摇表测调谐元件（电容）的绝缘电阻， 要求：大于100MΩ。 摇测1分钟，代替耐压试验。绝缘电阻应无大的变化。 b. 避雷器绝缘及放电电压检查 c. 用2500伏摇表测试绝缘电阻，绝缘电阻应大于100 MΩ。 d.带有串联间隙的金属氧化物避雷器，工频放电应试验五次； 每次间隔不少于30秒，五次放电电压平均值应不超过避雷器 合格证的上下限值；第一次放电电压与后四次的试验结果相差较大 ，则该次数据无效，应补做一次.
（Ω）
2）传输衰耗bt:
① 电平表置于高阻档，p1采用不平衡档测量；p2采用平 衡档测量。
3）介损试验。 13
3、结合滤波器： Δ1）外部检查； Δ2）绝缘检查； Δ3）避雷器检查； Δ4）工作衰减特性bp=f(f )检验和输入阻抗特性Zr=f(f )； Δ5）回波损耗特性brt=f(f) 检验。 4、高频电缆： Δ1）外观检查； Δ2）绝缘检查； Δ3）输入阻抗测量； 4）特性阻抗测量； Δ5）工作衰减测量。 3、检验方法：
bp=p1-p4+10lgR2/4R0 (dB)
要求：单频: 不大于1.3 dB； 宽频：不大于2.0 dB。
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Zr10210(p3p2)R0
(Ω)
要求：单频: 误差不大于20%；
宽频：误差不大于25%。
5）回波损耗特性brt=f(f) 检验：
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测量： ①E=10dB，输出阻抗置于OΩ；f：工作频带内。 ②K断开时，电平值为p1；K合上时，电平值为p2。
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2、线路阻波器
L-C组成并联谐振回路（单频、宽频等） • 高频信号呈很大的阻抗，使高频信号被限
制在所保护的输电线路之内传输。 • 尤其是当母线或其他线路出口发生故障时，
简易高频通道故障检测工具的研制
工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald67高频保护是一种基于高频载波通信的输电线路保护，高频通道被喻为高频保护的“生命线”。
由于高频通道构成元件多且元件大多布置在室外，运行环境恶劣，易引发各类故障。
其中以断线的危害最大，其故障定位也最为复杂和耗时，如何提升效率是一个值得探讨的问题。
1 常规故障定位方法及其分析常规的故障定位方法又称选频表测试法，由测试人员使用选频表在高频通道各元件输入端、输出端测量高频信号，根据所测电平值与标准值进行比较，判断故障位置。
该方法原理简单，但效率不高，主要受三点因素的制约：(1)受场地电源布置影响。
尤其在室外场地进行测试时，必须找到合适的电源配电箱，并铺设临时线到测试地点，繁琐耗时；（2）测试设备操作复杂。
选频电压表使用前需要进行参数设置、校准，对测试人员要求高；（3）为保证测试人员的人身安全，室外检测工作一般需要输电线路停电配合，等待停电时间长。
2 高频通道信号传输特点分析高频通道主要由高频阻波器、结合电容器、连接滤波器、高频电缆、高频收（发）信机等元器件组成，高频信号自一端的高频发信机发出，沿通道到达对侧的高频收信机，构成一个完整的高频电流回路。
其等效电路图如图1所示。
（1）通道正常情况下，A点有电压降；（2）A点与高频信号源之间断线故障，传输阻抗R1视作无穷大，A点无电压降。
由此可得结论：通过定性测量高频通道回路上某一点电压量的有无，即可确定被测试点之前回路的完好性，迅速定位故障点。
万用表只能测量工频电气量，不能用于高频通道断线故障定位测试，因此必须借用辅①作者简介：谈艺，男，工程师，工学学士，从事继保运维、工程项目管理工作。
简易高频通道故障检测工具的研制①谈艺（广东电网有限责任公司珠海供电局 广东珠海 519000）摘 要：该文分析了常规高频通道故障检测方法的弊端，针对高频保护通道断线故障常规查找方法的不足，该文提出了一种新型检测工具的设计方案，该检测工具充分利用了电力电子元件的特性，结合高频通道传输电路特性，设计出了一个高灵敏度的检测电路，同时对检测工具的外观进行了创造性的设计，通过一系列科学严谨的论证以及实测试验，验证了该工具具有检测精准、操作便捷、安全且能快速定位故障的特点，有利于提高该类工作的效率，十分值得同业人员借鉴应用。
继电保护高频通道原理
继电保护高频通道原理、调试与故障处理郭爱军【摘要】本文主要介绍了线路高频保护的高频通道构成及其原理，对高频通道的调试方法、典型故障的处理方法进行了探讨。
本文为高频保护的维护及运行人员提供参考。
【关键词】高频通道原理调试故障处理1 概述线路高频保护的高频通道由保护高频收发信机、高频电缆、阻波器、结合滤波器、耦合电容、输电线路构成。
本文将结合我厂实际，对高频通道原理、调试、故障的处理等有关内容进行介绍。
2 继电保护高频通道（相地制）的组成继电保护高频通道主要由高频收发信机、高频加工设备、高频结合设备、输电线路四个部分构成，如图1：图1：继电保护高频通道（相地制）的组成图1中：1—输电线路；2—高频阻波器；3—耦合电容器；4—结合滤波器；5—高频电缆；6—放电间隙；7—接地刀闸；8—高频收发信机；9—保护装置。
这里有几个专业术语，需要解释一下：（1）高频加工设备，是指阻波器，因为它串联在输电线路中，其含义是对输电线路进行再加工。
（2）高频结合设备，是指高频电缆、结合滤波器、耦合电容器，其含义是将高频收发信机与输电线路结合再一起。
（3）关于高频信号的“高频”：所谓高频是相对于工频50HZ而言的，高频纵联保护信号频率范围一般为几十～几百千HZ；（4）输电线路的“高频纵联保护”:线路纵联保护是当线路发生故障时,使两侧开关同时快速跳闸的一种保护装置,是线路的主保护。
线路两侧保护将判别量借助通信通道传送到对侧,然后,两侧分别按照对侧与本侧判别量之间的关系来判别区内故障或区外故障。
判别量和通道是纵联保护装置的主要组成部分。
线路纵联保护的信号通道可以是微波通道、光纤通道，或电缆线通道，而利用电力载波通信通道构成的线路纵联保护则称为电力线载波纵联保护，即高频纵联保护。
3 高频纵联保护的高频收发信机原理、调试，及故障处理高频收发信机的作用是发送和接收高频信号。
高频发信机部分是由继电保护来控制。
高频收信机接收由本侧和对侧所发送的高频信号，经过比较判断之后，再动作于跳闸或将保护闭锁。
高频通道的测试
高频通道元件的测试方法一、高频阻波器 1．试验接线阻波器图中： R1为去谐电阻；阻值1.5～3K Ω R2为无感电阻；阻值100Ω P 为选频电平表2．阻抗特性试验按上图接线，振荡器输出阻抗选择“0”Ω，输出电平“0”dB 。
选频表输入阻抗选择“∞”。
表头指示的是电压电平。
从84（或60、70）kHz ～500kHZ 测试若干个点，振荡器每改变一次频率，选频表就测试一次P1、P2值。
在全部试验过程中，振荡器输出电平始终维持不变。
然后按下式计算阻抗值。
阻抗计算公式：2)21(05.0)110(R Zp p ⨯-=-要求：在84kHz ～500kHz 的范围内，阻抗值不小于570Ω（厂家出厂标准）。
二、结合滤波器1．工作衰耗测试 （1）电缆侧 试验接线：R1CR2振荡器图中： R1 75Ω无感电阻，模拟高频电缆输出阻抗R2 300Ω无感电阻，模拟线路输入阻抗。
如果线路为单根导线，R2取400Ω。
双分裂导线取300ΩC 5000pf 电容，模拟结合电容器电容（以现场实际电容值选取）T 结合滤波器在50kHz ～500kHz 之间，选取若干个点测试，振荡器每改变一次频率，选频表就测试一次P1、P2值。
然后计算工作衰耗。
测试时，振荡器输出阻抗选择“0” Ω，输出电平可以为“0”dB ，但是在测试中应始终维持不变。
选频表输入阻抗选择无穷大。
选频表所读数值为电压电平。
工作衰耗计算公式：功率电平 12214l o g 10R Rp p b g +-= （dBm ）** 关于上述公式的推导：用电压表测量：因为是测量工作衰耗，所以，结合滤波器的输入阻抗与电阻R1相等。
因此结合滤波器电缆侧输入端的功率为：12112114)2(R U R U P == 结合滤波器线路侧负载阻抗R2所得到的功率为：2242R U P =工作衰耗为：10=g b ㏒10)2(log 1022412121==R U R U P P ㏒102421+U U ㏒124R R 20=G b ㏒1041+U U ㏒124R R用电平表测量：1041+-=p p b G ㏒124R R （2）线路侧试验接线：R2T振荡器C图中： R1 300Ω无感电阻 R2 75Ω无感电阻C 5000pf 电容 T 结合滤波器测试方法与电缆侧相同。
中国南方电网电力载波高频通道定检规范3
附件3中国南方电网电力载波高频通道定检规范2010-06-15发布 2010-07-01实施中国南方电网电力调度通信中心发布目录前言 (II)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4要求 (3)5定检周期 (3)6定检项目 (3)6.1阻波器 (3)6.2结合设备 (4)6.3高频电缆 (4)6.4高频通道衰减和回波损耗 (4)6.5电力线载波机 (4)6.6远方保护通道 (4)7定检方法 (5)7.1至少应执行的三个步骤 (5)7.2应具备的技术资料 (5)7.3应具备的仪器仪表 (5)7.4测试方法 (6)7.4.1阻波器测试 (6)7.4.2 结合设备测试 (7)7.4.3高频电缆测试 (10)7.4.4高频通道衰减和回波损耗测试 (10)7.4.5电力线载波机测试 (12)7.4.6 远方保护通道 (13)附录A（规范性附录）高频通道定检报告 (14)前言为保障南方电网电力线载波高频通道安全稳定运行，规范南方电网电力线载波高频通道运行维护及定检工作，制定本规范。
本规范依据国家标准、行业规范，结合南方电网电力线载波高频通道定检的实际情况，规定了南方电网电力线载波高频通道的定检周期、项目和方法。
本规范由中国南方电网电力调度通信中心提出、归口并解释。
本规范主要起草单位：中国南方电网电力调度通信中心、贵州电力调度通信局、贵阳供电局、安顺供电局。
本规范主要起草人：杨俊权、陈新南、洪丹轲、陈登墀、陈健、李再歧、袁汉云、刘瑞怡、田勇、许筑军、姜海、金海、菊海峰、周欣、欧阳晓林、扬安华。
本规范自2010年7月1日起试行。
中国南方电网电力载波高频通道定检规范1 范围本规范规定了中国南方电网有限责任公司电力线载波高频通道的定检周期、项目和方法。
本规范适用于中国南方电网有限责任公司系统各单位进行电力线载波高频通道定检工作。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
高频通道输入阻抗测试
高频通道输入阻抗测试摘要高频通道输入阻抗是220kV电力输电线路高频保护中高频通道及收发信机主要技术参数。
本文就模拟器及阻抗换算表设计做简单的分析。
关键词高频通道、模拟器、阻抗换算表1 高频通道输入阻抗技术参数要求1）收发信机输出、输入阻抗及通道阻抗：75±25Ω；2）收信灵敏电平：10±1dBm（收信输入阻抗为标称值时）；3）收信裕度：12dB～18dB；4）通信裕度告警：（收信灵敏电平+5.68dBm）；5）通道异常告警：（正常收信电平-5dB）。
通过上面的参数指标，可以看到高频通道的阻抗是判定通道是否合格的关键数据。
在实际工作中，高频通道的阻抗是校验及处理通道问题的必测数据。
但是，由于原有设备的限制及传统的计算方法，造成我们在该数据的测试工程中花费大量的时间和精力，经常是需要反复多次的测量、计算，才能确定最后数据的正确。
使我们对通道的合格性的判定难度加大，原来的每次测量计算花费近2个小时，大家知道，220KV线路送电有时候继电人员经常会通宵工作，经常就是因为高频通道的对调中测试通道阻抗数据不准确，而测试计算又会消耗大量的时间造成的。
我们希望通过测量计算方法的改进将时间缩短至半个小时以内。
我们需要介绍两个电平的概念：（1）功率绝对电平在电路中某测试点X的功率Px与标准基准功率Po=1mW之比的常用对数的十倍（单位为分贝），称为该点的功率绝对电平，即（dBm）（2）电压绝对电平在电路中某测试点X的电压Ux与标准基准电压Uo=0.775V之比的常用对数的二十倍（单位为分贝），称为该点的电压绝对电平，即（dBv），当R=75Ω时，，从前面我们看到的上级部门指定的参数标准中可以看到dB与dBm这两个单位是都会用到，在实际的测量计算中是经常需要进行换算，如果通道阻抗是不合格的，那么上面的等式是不成立的，所有的数据将全部不正确。
从前面我们看到的技术参数标准中可以看到dB与dBm这两个单位是都会用到，在实际的测量计算中是经常需要进行换算，如果通道阻抗不是75Ω或者不合格的，那么公式的换算出就不是9 dB关系，计算出的数据将不准确。
任务九高频通道基本知识认知概述
项目四 220kV及以上线路保护装置性
能检验与运行维护 任务九 高频通道基本知识认知
高频通道的种类 高频通道的构成
高频通道的工作方式
高频信号的种类
学习目标
素质目标：
培养学生的认真思考的职业习惯
培养学生与人交际的能力
能力目标：
能说出高频通道和高频信号的种类 能说出高频通道的工作方式
高频通道的种类
专用载波通道 复用载波通道：通道复用
载波机复用
相-地制载波通道 相-相制载波通道
高频通道的种类-2
高频通道的种类
相—相式通道是以输电线路的两相作为通道。高频电流 从一相
送出，从另一相返回。
该通道对高频电流的衰耗小。但是需要两套加工设备（阻波器 、结合滤波器等），投资较大，不经济。同时，在电力系统高 频通道拥挤的情况下，一个通道占用输电线路的两相，浪费较 大，也不现实。所以我国目前很少采用。
工作衰耗计算公式： 功率电平（dBm）
R2 bg p1 p2 10log 4R1
R1
C
T
振荡器
p1
L1
P2
R2
高频通道元件测试-4
高频电缆试验 工作频率下的工作衰耗试验
R1=75 高频电缆 P2 R2=75 振荡器 P1
工作衰耗计算公式
R2 bg p1 p2 10log 4R1
知识目标：
掌握高频通道的构成和工作方式
掌握高频通道和高频信号的种类
1 高频通道的种类
高频通道的种类
高频通道的种类-1
高频保护是利用被保护线路作为高频信号传输通道的。 因此，继电保护高频通道的基本用途就是用来加工和传输 含有保护动作信号特征的高频信号，以构成快速的继电保 护装置，它是继电保护中的一个重要组成部分。
能检验与运行维护 任务九 高频通道基本知识认知
高频通道的种类 高频通道的构成
高频通道的工作方式
高频信号的种类
学习目标
素质目标：
培养学生的认真思考的职业习惯
培养学生与人交际的能力
能力目标：
能说出高频通道和高频信号的种类 能说出高频通道的工作方式
高频通道的种类
专用载波通道 复用载波通道：通道复用
载波机复用
相-地制载波通道 相-相制载波通道
高频通道的种类-2
高频通道的种类
相—相式通道是以输电线路的两相作为通道。高频电流 从一相
送出，从另一相返回。
该通道对高频电流的衰耗小。但是需要两套加工设备（阻波器 、结合滤波器等），投资较大，不经济。同时，在电力系统高 频通道拥挤的情况下，一个通道占用输电线路的两相，浪费较 大，也不现实。所以我国目前很少采用。
工作衰耗计算公式： 功率电平（dBm）
R2 bg p1 p2 10log 4R1
R1
C
T
振荡器
p1
L1
P2
R2
高频通道元件测试-4
高频电缆试验 工作频率下的工作衰耗试验
R1=75 高频电缆 P2 R2=75 振荡器 P1
工作衰耗计算公式
R2 bg p1 p2 10log 4R1
知识目标：
掌握高频通道的构成和工作方式
掌握高频通道和高频信号的种类
1 高频通道的种类
高频通道的种类
高频通道的种类-1
高频保护是利用被保护线路作为高频信号传输通道的。 因此，继电保护高频通道的基本用途就是用来加工和传输 含有保护动作信号特征的高频信号，以构成快速的继电保 护装置，它是继电保护中的一个重要组成部分。
高频保护通道加工设备试验
高频保护通道加工设备试验报告厂（局）名称：__________年月日安装地点:线路名称:所属单位:试验单位:试验人员:试验负责人:报告编写:试验日期:批准日期:检验性质：（全检、定检）设备铭牌及参数：1阻波器号：生产日期生产厂家:2结合滤波器号：号：（型号、阻抗）高频电缆生产日期生产厂家：1阻波器试验外部检查检查阻波器主线圈和调谐元件之间的连线是否正确，接触应良好。
清除阻波器上的灰尘和污物，检查螺丝是否拧紧，各焊接点可靠。
调谐元件是否严密，放电器固定是否牢靠。
检查结果:绝缘电阻测试避雷器放电电压测试调谐频率测试要求：1 / f o < 100kHz 时，Ze > 1 200 Q；fo < 1 00kHz 时，Ze > 2250 Q ;2/ f应较fo低。
额定阻塞带宽△ f 的计算1. 5阻抗、电阻频率特性试验1. 6要求：1 /对于宽频阻波器Re > 800 Q;2/对宽频阻波器每20kHz录取一组数据，在保护收发讯机工作频率附近20kHz时，每5 kHz录取一组数据；对单频阻波器，每录取一组数据。
注：对单频阻波器应做4、5项,对宽频阻波器不做4、5项。
2结合滤波器试验外部检查检查结合滤波器中中各元件是否完整，连接是否正确、螺丝是否拧紧、焊点有无假焊及脱现象，外壳内有无渗水及生锈现象，放电器固定是否牢固等。
检查结果:绝缘电阻测试避雷器放电电压测试线路侧输入阻抗频率特性和衰减特性试验2. 4要求：衰耗值bp不大于。
电缆侧输入阻抗频率特性和衰减特性试验要求：衰耗值bp不大于。
结合滤波器特性阻抗测试2. 6. 1 线路侧特性阻抗测试要求:Z c与所用档的最大误差不超过20%2. 6. 2 电缆侧特性阻抗测试要求:Z c与所用档的最大误差不超过20%注：第6项试验在所用收发讯机频率下进行即可。
3咼频电缆试验外部检查检查两接线处有无损伤，如果中间有接头，要求接头一定要焊接良好。
高频通道阻波器的原理分析与检测方法研究
（下转第５２页）
万方数据
５２
农业科技与装备
２０１０年２月
Ｑ＞Ｏ表示健全线路吸收功率，而Ｑ＜ｏ表示故障线路 发出功率；只需要提供被检测线路自身的零序电压、 电流信号即可选线，此算法优于暂态零序电流比幅比 极性选线算法ｍ＞２）。 ５结论
本文提出利用小波变换提取在ＳＦＢ频段内的故
障线路暂态零序电流。在ＳＦＢ频段内，由于线路阻抗 的相频特性呈容性，因此，可以利用暂态瞬时无功功 率方向及暂态无功功率法进行故障选线。此算法优于 暂态零序电流比幅比极性选线算法仉＞２）。理论分析 和仿真结果表明：利用该选线原理进行故障选线具有 很高的准确性和灵敏性。
图４高频阻波器测量输入阻抗原理图 Ｆｉｇｕｒｅ ４ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｗａｖｅ
ｔｒａｐｐｅｒ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｉｎｐｕｔ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ
此项试验要求在通道两侧轮流进行。高频阻波器
损坏的一侧（Ｍ侧）测得的输入阻抗将比损坏前的数 值变化较大。另一侧由于挂了一条长的输电线路，而 输电线路的输入阻抗和末端负载大小无关．因此，它 基本保持Ｚ＝Ｚ。＝４００ Ｑ不变。 ３．３测量近端跨越衰耗
讨高频阻波器出现故障时对高频保护的不良影响．结合现场实际，给出了几种高频阻波器故障的检测方法，以便及时准确地发现 并排除故障，有效避免高频阻波器故障对载波通信及高频继电保护装置的干扰，防止高频保护装置不正确动作，从而保证电力系
统的稳定运行。
关键宇：高频阻波器；故障；检测方法
中图分类号：ＴＭ７２６
文献标识码：Ａ
如果本线的工作频率尼和相邻线路的工作频率 均在相邻结合滤波器的通带范围内，则可以直接从装 置上的电压表读数即可。如果而落在相邻线结合滤波 器的通带之外．则电压表应该接到结合滤波器的高压 侧进行测量。 ３．４逐点测试
【珍藏版】高频通道设备检验规程
高频通道加工设备检验 (1)高频载波通道设备检验规程 (3)载波高频通道设备部分检验 (37)高频通道加工设备检验检验内容高频电缆的检验外部检查绝缘检查特性阻抗ZC的测试A相B相工作频率f0A相B相结合滤波器外部检查绝缘检查回波损耗特性测试AB工作衰减特性及输入阻抗特性测试A相线路侧B相电缆侧线路侧地刀检查阻波器的调试外部检查绝缘检查阻波器阻塞特性测试A相高频载波通道设备检验规程目次前言 (x)第一部分检验项目 (x)第二部分通道设备的单体检验 (x)1 高频电缆的检验 (x)2 结合滤波器的检验 (x)3 高压耦合电容器的检验 (x)4 高频阻波器的检验 (x)5 分频滤波器的检验 (x)第三部分通道整体检验 (x)1 总体通道的衰耗及输入阻抗测量 (x)2 通道信号裕量试验 (x)3 通道3dB变化的整定 (x)第四部分附录 (x)附录1 阻波器滤波器自动测试仪使用介绍 (x)附录2 高频电缆自动测试仪使用介绍 (x)附录3 高频电缆检验报告表格 (x)附录4 结合滤波器检验报告表格 (x)附录5 高频阻波器检验报告表格 (x)附录6 分频滤波器检验报告表格 (x)前言继电保护用高频载波通道(以下简称高频通道)，是利用电力输电线构成的一种重要的通信设备。
它配合电网继电保护及安全自动装置，以实现高压、超高压线路两侧保护的纵联，目前主要用于高频闭锁、高频方向保护和远跳、远切装置之中。
高频通道包括输电线、高频同轴电缆、结合滤波器、高压耦合电容器(包括接地刀闸)、高频阻波器、分频滤波器(或差接网络)等设备。
高频通道在高频保护中至关重要。
为了满足现场继电保护专业人员工作的需要，特修编此《高频载波通道设备检验规程》(简称《高频通道检验规程》或《规程》)。
以下特对本《规程》的相关内容作出说明。
1.引用标准下列标准所包含的条文，通过在本《规程》中引用而构成为本《规程》的条文。
由于现行标准都可能被修订，适用本《规程》时，应探讨使用下列标准最新版本的可能性：《继电保护及安全自动装置运行管理规程》(82)水电生字第11号文；《继电保护及电网安全自动装置检验条例》(87)水电生第108号文；《华中公司直调系统复用继电保护及安全自动装置通信设备的运行管理规定》华中电调[2002]303号文；GB／T7329-1998 《电力线载波结合设备》；GB／T7330-1998 《交流电力系统阻波器》；DL／T629-1997 《电力线载波结合设备分频滤波器》；GB/T4705-92 《耦合电容器及电容分压器》。
高频原件测量技术
高頻元件量測技術(一) 量測方法目前針對高頻元件的特性量測，主要可概分為測試夾具法(Test Fixture Measurement)及晶圓級量測法(On - Wafer Measurement)兩種，各有其需要及優缺點，茲介紹如下：1 .測試夾具法：此法為較早期且頗為成熟的量測方法，該量測法可針對已封裝或尚未封裝的待測元件(Device Under Test, DUT)進行量測。
首先介紹以該法量測未包裝高頻元件的方法，一開始必須把未包裝的晶片(Chip-Form)固定在載具(Carrier Assembly)之上，並利用打線(Bonding Wire)連接元件之金屬接觸點(Metal Pad)和載具上的微導線 (Microstrip Line)，然後將載具置於Midsection上，再把此Midsection夾在已經作好校正的測試夾具上，如此即可進行測試夾具法的量測，其關係如圖二所示。
若為已包裝的高頻元件，例如以S O T23 型式封裝者，則可直接將該元件置於適當之Midsection上，再把此Midsection夾在已經作好校正的測試夾具上後量測。
經過元件切割且包裝後作量測，能忠實地反映出元件包裝後的最終特性，如此便能提供使用該元件的電路設計者元件包裝後最真實的元件特性資訊；然而此法卻也使得元件封裝前的原始真實特性，因為封裝所需的打線及夾具等的若干寄生效應而失真，如此一來，對於元件、製程設計及改良之工程師而言，將無法真實地掌握元件原始特性，妨害了元件製作上的改良及特性提昇。
量測未包裝的晶片雖可免去前述之缺點，但所需的打線仍為一繁雜的工作，且需另外設計實驗方法或以數學運算去除所需打線的寄生效應。
2 .晶圓級量測法：為了克服測試夾具量測法的缺點，晶圓級量測法便應運而生，且已日漸成熟及普及。
該法主要藉由共平面探針(Coplanar Probes)來進行量測，此量測法可在元件的製程進行中段或製程結束、封裝前使用，可藉此法得到元件封裝前的原始真實特性，避免封裝寄生效應的影響，有效地提高了元件特性及製程改良的可行性，同時也具有更高的時效性，並節省封裝所需的成本。
高频通道的测试
高频通道元件的测试方法一、高频阻波器 1．试验接线阻波器图中： R1为去谐电阻；阻值1.5～3K Ω R2为无感电阻；阻值100Ω P 为选频电平表2．阻抗特性试验按上图接线，振荡器输出阻抗选择“0”Ω，输出电平“0”dB 。
选频表输入阻抗选择“∞”。
表头指示的是电压电平。
从84（或60、70）kHz ～500kHZ 测试若干个点，振荡器每改变一次频率，选频表就测试一次P1、P2值。
在全部试验过程中，振荡器输出电平始终维持不变。
然后按下式计算阻抗值。
阻抗计算公式：2)21(05.0)110(R Zp p ⨯-=-要求：在84kHz ～500kHz 的范围内，阻抗值不小于570Ω（厂家出厂标准）。
二、结合滤波器1．工作衰耗测试 （1）电缆侧 试验接线：R1CR2振荡器图中： R1 75Ω无感电阻，模拟高频电缆输出阻抗R2 300Ω无感电阻，模拟线路输入阻抗。
如果线路为单根导线，R2取400Ω。
双分裂导线取300ΩC 5000pf 电容，模拟结合电容器电容（以现场实际电容值选取）T 结合滤波器在50kHz ～500kHz 之间，选取若干个点测试，振荡器每改变一次频率，选频表就测试一次P1、P2值。
然后计算工作衰耗。
测试时，振荡器输出阻抗选择“0” Ω，输出电平可以为“0”dB ，但是在测试中应始终维持不变。
选频表输入阻抗选择无穷大。
选频表所读数值为电压电平。
工作衰耗计算公式：功率电平 12214l o g 10R Rp p b g +-= （dBm ）** 关于上述公式的推导：用电压表测量：因为是测量工作衰耗，所以，结合滤波器的输入阻抗与电阻R1相等。
因此结合滤波器电缆侧输入端的功率为：12112114)2(R U R U P == 结合滤波器线路侧负载阻抗R2所得到的功率为：2242R U P =工作衰耗为：10=g b ㏒10)2(log 1022412121==R U R U P P ㏒102421+U U ㏒124R R 20=G b ㏒1041+U U ㏒124R R用电平表测量：1041+-=p p b G ㏒124R R （2）线路侧试验接线：R2T振荡器C图中： R1 300Ω无感电阻 R2 75Ω无感电阻C 5000pf 电容 T 结合滤波器测试方法与电缆侧相同。
实现远方测试高频保护通道的方法
道 中断 时是 发 不 出来 的 。所 以 我 们 首 先要 保 证要 有 收 信输 出
缆 或 光 缆 光 芯数 量不 足 等 ， 只能 继 续使 用 高频 保 护 。随 着 变 电 站 综 合 自动 化 改造 的持 续 推 进 ． ２ ２ ０ ｋ Ｖ 及 以 下 变 电站 已基 本 实现 无 人 值 守 ， 站 内高 频 保 护 大 多采 用 闭 锁 式 高频 保 护 ． 这 样 就 需要 运 行 人 员每 天 专 门 到 变 电站 去 进 行 高频 保 护 通 道 测 试
点 不 应 闭合
笔 者 所 在公 司 的 收发 信 机 大 多 为 南 京 南瑞 继 保 电 气有 限
公 司 生产 的 Ｌ Ｆ Ｘ一 ９ １ ２型 收 发 信 机 ． 下面针对 Ｌ Ｆ Ｘ一 ９ １ ２型 收 发 信 机 为 例 具 体 阐 述 一 下 改 造 方 案 ． 其 它 型 号 收 发 信 机 改 造 方
案 类似
“ ３ ｄ Ｂ告 警 ” 接 点 不 闭合 可 以判 断 通 道 情 况 正 常 ， 即 对 侧
高频 信 号 衰 减 量 小 于 ３ ｄ Ｂ ．也 能判 断 出本 侧 收发 信 机 收 信 部 分正常 ． 并 间接 的 判 断 出对侧 收发 信 机 发 信 部 分 正 常 （ 前 提 是
综 上 所述 ．如 果线 路 两侧 变 电站 人 员在 进 行 高频 保 护 通
测 试 结 果 均 能 满 足 上 述 ３个 条件 ． 我 们 可 以认 为 高 成器异常、 不 能 满功 率 发 信 、 收 信 电平低 落 ３ ｄ Ｂ 时 闭合 。 “ 收信 道 测 试 时 ．
输 出” 接 点 在 收 发 信 机 收 到 大 于一 ５ ｄ Ｂ的高频信号 （ 包括 来 自 本侧 和 对侧 收 发 信 机 发 出的信 号 ） 时 闭合 “ ３ ｄ Ｂ告 警 ” 接 点在
缆 或 光 缆 光 芯数 量不 足 等 ， 只能 继 续使 用 高频 保 护 。随 着 变 电 站 综 合 自动 化 改造 的持 续 推 进 ． ２ ２ ０ ｋ Ｖ 及 以 下 变 电站 已基 本 实现 无 人 值 守 ， 站 内高 频 保 护 大 多采 用 闭 锁 式 高频 保 护 ． 这 样 就 需要 运 行 人 员每 天 专 门 到 变 电站 去 进 行 高频 保 护 通 道 测 试
点 不 应 闭合
笔 者 所 在公 司 的 收发 信 机 大 多 为 南 京 南瑞 继 保 电 气有 限
公 司 生产 的 Ｌ Ｆ Ｘ一 ９ １ ２型 收 发 信 机 ． 下面针对 Ｌ Ｆ Ｘ一 ９ １ ２型 收 发 信 机 为 例 具 体 阐 述 一 下 改 造 方 案 ． 其 它 型 号 收 发 信 机 改 造 方
案 类似
“ ３ ｄ Ｂ告 警 ” 接 点 不 闭合 可 以判 断 通 道 情 况 正 常 ， 即 对 侧
高频 信 号 衰 减 量 小 于 ３ ｄ Ｂ ．也 能判 断 出本 侧 收发 信 机 收 信 部 分正常 ． 并 间接 的 判 断 出对侧 收发 信 机 发 信 部 分 正 常 （ 前 提 是
综 上 所述 ．如 果线 路 两侧 变 电站 人 员在 进 行 高频 保 护 通
测 试 结 果 均 能 满 足 上 述 ３个 条件 ． 我 们 可 以认 为 高 成器异常、 不 能 满功 率 发 信 、 收 信 电平低 落 ３ ｄ Ｂ 时 闭合 。 “ 收信 道 测 试 时 ．
输 出” 接 点 在 收 发 信 机 收 到 大 于一 ５ ｄ Ｂ的高频信号 （ 包括 来 自 本侧 和 对侧 收 发 信 机 发 出的信 号 ） 时 闭合 “ ３ ｄ Ｂ告 警 ” 接 点在
高频通道阻波器的原理分析与检测方法研究
损坏后 的残余 阻抗 确定 ， 则母 线 的介 入衰 耗必 将 随着
农 业 科 技 与 装 备
２１ ０ ０年 ２月
阻抗 的突然 降低 而上 升 ， 有可 能形成 一种 区外 短路 就 情 况下 高频保 护装 置 的误动 。
情 况 ， 且 要 求 ≠ 嘲 并 ≠ 。具 体 测试 方 法 如 图 ５所 示 。 试分 别在 两侧 的本线 和相邻 线 的 同一相 的高 频 测 装 置 上 进 行 ， 动本 线 ， 信 机 测 得 。 启 发 和 相 邻线 上测得 接 收电压 ， 在 和 Ｕ 则跨越 衰耗 为 ： ，
２ 高 频 阻波 器 故 障对 高频 保 护 的 影 响
高 频 阻 波器 出现 故 障后 ，若 母 线对 地 阻 抗 足够 大 ，母线 介 入衰耗 不 足 以影 响收发 信机 的收 发信 ， 使 收 发信机 收 信 电平 足够高 ， 则线 路两 端 的高频 保 护装
置 可 以依 据 此 电平 做 出正确 的判断 ． 但是 此方 法 缺乏
谐 电容 器的作用 ： Ｒ为 阀型避 雷器 的 非线性 电阻 。
１ 高 频 阻波 器 的 原 理 结 构
高 频 阻 波器 是 电力 系统 载 波通 信 及 高 频保 护 的
专 用附属 加工 设备 ， 载波通 信及 高频 保护 不 可或 缺 是
的一个重 要环 节 。 串联在 电力 线路 始末 两端 和分 支 它
统 的 稳 定运 行 。
关 键 字 ： 频 阻 波 器 ： 障 ； 测 方 法 高 故 检
中图 分 类 号 ：Ｍ ２ Ｔ ７６
文 献 标 识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：６ ４ ｌ６ （０ ００ － ０ ７ ０ １７ 一 １ １ １）２ ０４ — ３ ２
在哪些状况下要进行高频通道测试
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置2试时32卷，3各调需类控要管试在路验最习；大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试，况卷要下安加与全强过，看度并25工且52作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
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高频通道元件及收发信机的测试方法
一、高频阻波器 1．试验接线
阻波器
图中： R1为去谐电阻；阻值1.5～3K Ω R2为无感电阻；阻值100Ω P 为选频电平表
2．阻抗特性试验
按上图接线，振荡器输出阻抗选择“0”Ω，输出电平“0”dB 。
选频表输入阻抗选择“∞”。
从84（或60、70）kHZ ～500kHZ 测试若干个点，振荡器每改变一次频率，选频表就测试一次P1、P2值。
然后按下式计算阻抗值。
阻抗计算公式：2)21(05.0)110(R Z
p p ⨯-=-
要求：在84kHZ ～500kHZ 的范围内，阻抗值不小于570Ω（厂家出厂标准）。
二、结合滤波器
1．电缆侧工作衰耗测试 试验接线：
R1
C
R2
振荡器
图中： R1 75Ω无感电阻，模拟高频电缆输出阻抗
R2 300Ω无感电阻，模拟线路输入阻抗。
如果线路为单根导线，R2
取400Ω。
双分裂导线取300Ω
C 5000pf 电容，模拟结合电容器电容（以现场实际电容值为准）
T 结合滤波器
在50kHZ ～500kHZ 之间，选取若干个点测试，振荡器每改变一次频率，选频表就测试一次P1、P2值。
然后计算工作衰耗。
测试时，振荡器输出阻抗选择“0” Ω，输出电平可以为“0”dB ，但是在测试中应始终维持不变。
选频表输入阻抗选择无穷大。
选频表所读数值为电压电平。
工作衰耗计算公式：
功率电平 1
2214l o g 10R R
p p b g +-= （dBm ）
* 关于上述公式的推导：
用电压表测量：
因为是测量工作衰耗，所以，结合滤波器的输入阻抗与电阻R1相等。
因此结合滤波器电缆侧输入端的功率为：
1
2112
14)
2(
R U R U P M ==
结合滤波器线路侧负载阻抗R2所得到的功率为：
2
24
R U P =
工作衰耗为：
10=g b ㏒10)2
(
log 102
241
2
1==R U R U P P M ㏒102
4
21+U U ㏒124R R 20=G b ㏒
1041+U U ㏒1
24R R
用电平表测量：
1041+-=p p b G ㏒
1
2
4R R
2．线路侧工作衰耗 试验接线：
R2
T
振荡器
C
图中： R1 300Ω无感电阻 R2 75Ω无感电阻
C 5000pf 电容 T 结合滤波器
测试方法与电缆侧相同。
工作衰耗计算公式：
功率电平 1
2214l o g 10R R
p p b g +-=
3．工作频率下的特性阻抗试验 电缆侧特性阻抗试验接线
R1T
k
振荡器
图中： R1 75Ω无感电阻 K 短路开关
T 结合滤波器
试验时合上短路开关K ，测试P1d 、P2d ，然后将K 打开，测试P1k 、P2k ，最后计算电缆侧的特性阻抗。
本项试验可以只在收发信机工作频率下测试，振荡器和选频表的输入输出阻抗与上相同。
特性阻抗计算公式： d K T Z Z Z =
751010)20/2()20/1(⨯=K P K P K Z 7510
10)20/2()
20/1(⨯=d P d P Zd
线路侧特性阻抗试验接线
T
C
k
振荡器
图中 R1 300Ω无感电阻 C 5000pf 电容 T 结合滤波器 K 短路开关
试验方法与电缆侧相同。
特性阻抗计算公式： d K T Z Z Z =
3001010)20/2()20/1(⨯=K P K P K Z 30010
10)20/2()
20/1(⨯=d P d P Zd
三、高频电缆试验
1．工作频率下的工作衰耗 试验接线：
R1=75
R2=75
高频电缆
工作衰耗计算公式
1
2214l o g 10R R
p p b g +-=
2．工作频率下的特性阻抗试验
试验接线
R1=75
高频电缆
K
图中： K 为短路开关
特性阻抗计算公式： d K T Z Z Z =
751010)20/2()20/1(⨯=K P K P K Z 7510
10)20/2()
20/1(⨯=d P d P Zd
四、高频收发信机的测试 1．简述
专用高频收发信机一般为单频制。
即发信和收信为同一频率信号，且能够自发自收。
线路对端的收发信机与本侧收发信机型号、频率完全相同。
因此，本侧的收发信机除能够自发自收外，也能够接收对端的信号。
发信部分包括：晶体振荡、前置放大、功率放大、输出滤波等
收信部分包括：收信滤波、混频、变频、放大、检波、收信输出等
对于LFX —912型收发信机，测试项目不多，对于有些收发信机，则需要测试较多项目，如许昌继电器厂生产的SF —600型收发信机，还要测试收信带宽、混频变频输出等一些项目。
现在只以LFX —912为例，叙述它的测试项目和方法。
2．测试项目和方法 发信输出电平测试：
收发信机的输出就是指高频信号的输出。
输出信号的单位用“dB ” 或“dBm ” 即：电压电平或功率电平。
收发信机高频信号输出端子为装置背面的“38”和“40”号端子。
“38”为高频电缆的“芯”，“40”为高频电缆的“地（即屏蔽层）”。
测试输出电平时，用选频电平表的“∞”档，测试档位要放的大些（防止撞表针），测试线加在“38”和“40”上，也可以将测试线插在装置前面的测试插孔上。
如果没有接入通道，则要将收发信机背面的插头选择在“本机—负载”上。
选频表频率选在收发信机的工作频率上。
然后启动发信。
读选频表的指针读数。
所读的选频表读数为电压电平。
高频收发信机的输出阻抗为75Ω，因此，若要将所读的电压电平换算为功率电平，则应按下列公式换算：
975
600
log
10+=+=u u g p p p （dBm ） 式中：Pu ：电压电平 Pg ：功率电平
对于与RCS —901A 组屏的LFX —912收发信机，在测试发信电平时（未接入通道，选择“本机—负载”），应短接发信机背面“10”和“12”端子，使发信机发信。
收信灵敏电平测试：
收信灵敏电平也称为收信启动电平。
即能使收信回路正常工作的最小电平，称为收信启动电平。
正确的测试方法按下图接线：
振荡器
LFX —912收发信机收信启动电平测试接线图
图中：R1=75Ω
振荡器输出阻抗选择“0” Ω，选频表输入阻抗选择“∞”振荡器及选频表的频率均选择为收发信机的工作频率。
由于收发信机具有远方启动功能，因此，测试启动电平时，应设法将远方启动功能解除。
对于LFX —912收发信机，应将收发信机背面端子“10”上的连线摘掉。
然后逐步增加振荡器的输出电平，监视收发信机面板上“收信启动”灯，灯亮时，读选频电平表的指示读数，该读数即是收发信机的“收信启动”电平（电压电平）。
按下面的公式换算为功率电平：
975
600
log
10+=+=u u g p p p （dBm ） 收发信机的收信启动电平一般为 +4～+5 dBm 。
3．通道两侧对试 （1）通道总衰耗测试：
收发信机背后选择插头放置“本机—通道”，选频电平表测试线接背后端子“38、40”，或接装置前面的测试插孔“本机—通道”。
选频表输入阻抗选择“∞”。
两侧轮流发信，记录本侧的发信电平和接收电平（对侧）。
并询问对侧的发信电平和接收电平，然后计算高频通道总衰耗。
计算公式为：
b=本侧发信电平-对侧收信电平 或 b=对侧发信电平-本侧收信电平 （2）3dB 告警整定：
根据接收电平，在收信插件上整定衰耗器。
一般的要求，收信回路的输入电平不宜过高，只要满足收信回路的需要就可
以。
这也是为了延长装置的使用寿命。
按华北地区的要求和习惯，收信入口电平一般在20dBm 左右。
如果收信电平过高，可以在收信插件上加入衰耗器使收信回路的输入电平在20dBm 左右。
加入衰耗器后，再次检查收信时插件面板上的收信指使灯。
按照指示灯所指示的电平数值整定3dB 告警。
收信插件板上的整定插头整定在相应的位置上。
（以上所述，说明书上叙述的很详细） 五、电压电平与功率电平换算
测试绝对电平：以600Ω电阻上消耗1毫瓦的功率定为零电平。
测试时，选频表置无穷大档，表头指示即为电压电平。
若要换算为功率电平，则要根据被测点的阻抗大小计算，计算公式为： Zx
P P u g 600
log
10+= 式中：Zx 为被测点的阻抗。