采用OTDR准确判断光缆线路故障点

结合实际工作分析了光缆线路故障的原因与特点,介绍了造成(测试)光缆线路故障点定位不准的主要因素,并论述了正确运用测试仪表进行光缆线路故障定位的方法。     

电力光缆故障点快速定位方法

为快速、准确定位光缆故障,在介绍光时域反射仪(OTDR)测试原理基础上,详细分析了利用OTDR定位电力光缆故障点的通用及快速定位方法,并分析了测试中产生的误差.该方法极大地提高了故障定位的准确性,加快故障处理速度,从而减少了巡线工作量、故障处理时间和光缆中断时间.     

电力通信网光纤衰减测试及光缆链路故障点的定位

光纤衰减和光缆链路故障问题会影响电力通讯网络通信效率和通信质量的提高。本文介绍了电力通信网光纤衰减测试的方法,并提出光缆链路故障点定位策略。     

基于OPGW输电线路故障定位技术的研究

高压输电线路是传送电能的主要通道,其运行的可靠性关系电能是否能够有效传输。本文通过分析单端行波法和双端行波法这些输电线路故障定位方法的优势和不足,提出基于OPGW(Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire)光缆的输电线路故障定位技术,介绍了此方法的基本原理及故障定位优势。通过PSCAD仿真软件,建立两端变电站、电压等级为220kV的三相架空线故障模型。在故障点不同故障类型下仿真计算,分析各种情况下输电线路电压、电流的变化特征。利用故障相暂态电压波形特征对故障点位置进行定位,仿真结果与设定值十分接近,证明了此故障定位方法的可行性。     

基于相干光时域反射计的电力光缆智能监控系统研究

通过研究电力光缆运行中发生的故障特点,提出一种电力光缆监控系统。基于相干光时域反射计对光纤信号进行采集分析,并结合集合经验模态分解法(EMD)对数据进行降噪和优化处理,当光缆发生故障时,运用光路自动切换系统对光路瞬时转换,同时依靠定位报警功能对光缆故障点进行精准定位和报警。该系统有效提高了对光缆的管理和检修效率,有利于电力通信网络的稳定运行。     

基于电场法的海底光缆故障定位技术的研究

讨论了基于电场法的海底光缆故障定位技术的基本原理,研究前建立了海底光缆故障点电位分布的数学模型,用MATLAB软件仿真,得出了直观的电位分布情况,给出了电场法探测海缆的基本方法。     

基于行波理论的多电源配电网故障定位方法

传统的故障定位方法因缺少有效的故障点测距过程,导致其测距误差、故障定位耗时以及故障定位复杂度增加。为有效解决上述问题,针对多电源配电网,基于行波理论设计了一种新的故障定位方法。首先选取多电源配电网故障初始行波最先到达的位置点作为参考测量点。然后基于行波理论分析参考测量点和其他接收到故障行波信号的测量点,并计算多个故障点到参考测量点的距离,通过选取最大值确定多电源配电网最终的故障点位置。仿真实验结果表明：该方法能够有效降低测距误差、减少故障定位耗时、降低故障定位复杂度,且受噪声影响较低,具有较强的有效性和实用性。     

基于μPMU的主动配电网故障定位方法研究

准确的故障定位有助于提高配电网络的稳定性。随着分布式发电和电动汽车的接入,传统配电网逐渐向主动配电网发展,传统故障和保护装置已无法满足,这对故障定位技术和装置提出了新的要求。文章提出了一种基于微型同步相量测量单元(也叫做μPMU或者微同步相量)的新方法对主动配电网的故障进行定位。该方法运用单端μPMU采集的电压电流信息,查找故障线路,得到候选故障点并计算其故障距离。并根据两端μPMU测量电压和故障电压之间的相位关系,排除伪故障点,确定故障点位置。仿真结果表明,在主动配电网下,该定位方法具有较高的定位精度,仅需在线路的两端配置μPMU即可满足对不同类型故障进行准确地定位。在高渗透率DG和高阻故障的情况下,该定位方法依然可以准确地对故障进行定位。     

基于直流法的配电网单相接地故障离线定位研究

传统的配电网单相接地故障定位方法只能够在各自有效范围内定位故障点,无法通用于各种网络结构和故障情况,主要原因是没能解决配电网故障定位的关键难题:结构复杂、分支多,电容大,接地电阻大。不同于以往的定位方法,所提出的直流定位法利用直流信号进行故障定位,该方法能够克服以上难题,是配网故障定位的有效方案。方法是首先向故障线路注入直流信号,然后通过关键分支点的直流强度检测判断故障路径,直至找到故障点。仿真和现场实验都证明基于直流信号的故障定位方法是可行的、有效的。     

基于直流法的配电网单相接地故障离线定位研究

传统的配电网单相接地故障定位方法只能够在各自有效范围内定位故障点,无法通用于各种网络结构和故障情况,主要原因是没能解决配电网故障定位的关键难题:结构复杂,分支多,电容大,接地电阻大.不同于以往的定位方法,所提出的直流定位法利用直流信号进行故障定位,该方法能够克服以上难题,是配网故障定位的有效方案.方法是首先向故障线路注入直流信号,然后通过关键分支点的直流强度检测判断故障路径,直至找到故障点.仿真和现场实验都证明基于直流信号的故障定位方法是可行的、有效的.     

一起220kV电缆终端击穿故障原因分析

针对一起发生在高速铁路专用220 kV输电线路上的电缆终端击穿事故,进行了故障电缆终端检查和事故原因分析,指出220 kV故障电缆终端尾管与电缆金属护套的铅封施工工艺存在缺陷,直接降低了机械强度,引起电缆终端尾管与电缆金属护套分离,最终导致电缆终端尾管与主绝缘击穿,提出类似电缆终端的铅封施工工艺进行隐患排查的建议。     

一起220kV交联聚乙烯电缆中间接头故障原因分析及运行建议

对1起近期发生的220 kV交联聚乙烯(crosslinked polyethylene,XLPE)高压电缆中间接头故障情况进行了描述.通过对故障接头进行详细解体分析,认为环氧浇注材料入网前存在缺陷可能是造成接头故障的主要原因.为避免今后发生同类事故,提出应该从严格电缆验收管理及加强电缆运行中状态检测2个方面入手,特别...     

基于小波重构的电力电缆故障测距方法

提出了一种基于小波重构的电力电缆故障测距方法。该方法利用脉冲电源作用下故障相与健全相的电流差作为测量信号，利用小波变换对其作多尺度分解，然后对信号在高频下进行单支重构。与传统的行波测距方法相比，该方法不受电缆分支接头或其他阻抗不匹配点反射被的干扰，不受故障类型的影响，在近区也不存在无法识别反射波的问题，同时也减少了波速不确定性对测距精度的影响。仿真结果表明了该方法的正确性。     

电缆绝缘屏蔽在终端浸渍剂中的变性

在解剖一个 110 k V交联电缆的故障终端中 ,发现长时间与终端浸渍剂直接接触的交联电缆的绝缘屏蔽发生了严重变性。验证试验表明交联电缆的绝缘屏蔽材料与常用终端浸渍剂的相溶性能很差 ,长时间接触会导致绝缘屏蔽材料的物理机械性能和电导率发生很大变化。在设计、制造和安装交联电缆终端时 ,应该注意电缆的绝缘屏蔽与终端浸渍剂的隔绝。     

采用MATLAB仿真的变电站高压进线温度场和载流量数值计算

随着电力电缆在输配电线路中的广泛应用,准确确定电力电缆及其周围环境温度场的分布和电缆的载流量对于提高电力电缆的使用率、动态调整负荷具有重要的意义。为此,以地下排管敷设的交联聚乙烯电力电缆为研究对象,其实际模型为1个容量为250MVA、额定电压为230kV的变电站的高压进线。根据传热学和有限元法(finite element method,FEM)基本原理,建立了1种基于有限元法的水泥排管敷设电缆温度场计算模型,并对电缆及其周围环境的求解区域进行复合有限三角形单元剖分,即对电缆区域进行较密集的网格划分,而对电缆周围的土壤区域则进行较为稀疏的网格划分,以提高程序的运算精度和运行速度。结果表明:用MATLAB软件仿真,从而得到电缆及其周围环境的温度场分布,迭代计算了排管敷设交联聚乙烯电缆的载流量。证明使用有限元的方法分析地下电缆温度场,为电力工程中电缆载流量确定提供了一个比较可靠的计算方法。     

交联聚乙烯电缆附件局部放电的联合检测方法研究

随着交联聚乙烯（XLPE）电缆线路的增多和投运时间的逐年增长,各类问题逐渐凸显,尤其是电缆附件的绝缘事故不断增多,而局部放电是评价XLPE电缆绝缘状况的重要指标,也是诊断电缆故障的有效方法。简要介绍当今常用的2种电缆局部放电在线监测方法,即电容差分法和特高频法（UHF）,重点介绍了它们的联合检测,利用差分传感器解决局部放电标定问题,利用UHF特高频传感器进行抗干扰处理。运用联合检测方法对现场运行的XLPE电缆进行了局部放电在线监测,取得了良好的效果。     

电缆线路电容电流实用化估算方法及应用

电缆的更新换代使电缆线路的电气参数发生很大变化,传统的电缆线路电容电流经验估算方法已不能满足要求.总结了电缆线路电容电流的理论计算法、经验估算方法和实际测试法的特点,结合上海浦东地区的大量采用交联聚乙烯电缆的实际情况,提出了电缆线路电容电流实用化估算方法,并设计了一套基于电容电流分析的电缆线路异常处理流程,在浦东地区的应用,验证了所提方法的正确性和实用性.     

电缆群排管敷设形式下的分流运行优化方法

夏季地下排管电缆聚集运行温度异常,电缆温度过高会加速电缆绝缘材料的老化,热量累积到一定程度,还可能引起起火事故。为降低地下排管中电缆运行温度,提出了电缆群排管敷设形式的优化方法。基于有限元法计算地下排管中电缆群运行温度场,建立了电缆群敷设形式优化计算模型。以电缆群中最高温电缆的温度降到最低为目标函数,电缆群中总载流量不变为约束条件,对电缆群中温度较高的电缆进行分流优化计算。通过Comsol Multiphysics软件仿真计算的结果可见,与未优化之前相比,采用优化方法后排管中最高温电缆的导体芯温度降低了约11%,电缆群最大温差降低了3.6℃,增加了电缆群温度场分布的均匀度,优化效果显著。     

电力电缆极限传输长度研究

电力电缆不同于架空线路,其并联电容很大,导致电容充电电流大,空载运行时引起末端电压升高严重。针对该问题,基于电力电缆的正序模型,采用稳态解析分析方法研究电力电缆极限传输长度。所提出的方法适用于任何稳态运行下的有损电缆。研究发现电缆空载电压升高对200 km内电缆的限制不大。40 km以内的电缆空载末端电压升高在1%以内,与现场实测的结果相符。充电电流是限制电缆传输长度的瓶颈,然而计算结果表明,0.3补偿度两端点补偿的电缆在长度100 km时的功率因数还可以达到0.94, 比目前大部分工程应用的长度60 km大很多,说明100 km的超长电缆输电线在理论上是可行的。     

融合在线监测数据的海底电缆综合健康状态评估

海底电缆的运行状况直接影响海洋工程的安全可靠运行,及时有效地掌握其健康状态具有重要意义.海缆自身结构和运行环境复杂,健康状态难以准确掌握.为此,提出了一种融合在线监测数据的海底电缆综合健康状态评估方法.首先,以电缆状态评价技术导则为指导,融合海缆在线监测动态数据和巡检、试验等静态数据,构造适用于海缆综合健康状态评估的指标体系.其次,基于海缆在线监测状态量的特征,结合电缆导则评价标准,形成了一套合理、有据的评估准则.然后,在上述基础上建立多状态量融合的评估模型,分层对海缆部件和整体进行评估,得到海缆健康状态,并根据模糊理论量化状态,得到海缆综合健康状态评估结果.最后通过对某海上油气工程的海缆进行实例分析,验证了该方法的可行性和有效性.