电力电缆诊断检测技术综述

电力电缆是电能传输的重要载体之一,其运行可靠性直接影响电力系统的供电安全。电力电缆诊断检测技术既包含对已发生故障的诊断、定位,也涵盖对电力电缆运行状态的监测,及时发现电缆老化等缺陷或故障隐患,对提高电缆运行的可靠性具有重要意义。文章简介电力电缆老化等缺陷及发生故障的机理,梳理常见电力电缆诊断检测技术并比较它们的优劣,在此基础上结合智能电网发展趋势,探讨电力电缆诊断检测技术的发展趋势和面临的挑战。     

电力电缆在线监测数据的传输及组织处理

随着交联聚乙烯(XLPE)电力电缆在城市电网中的广泛应用,建立可靠、有效的在线监测系统,为提高XLPE电缆线路的可用率、降低供电线路的事故率提供了有力保证。文章回顾了国内外XLPE电力电缆在线监测的状况及常用方法,并对各种在线监测技术作了分析。介绍了电缆在线监测数据有线、无线传输的几种方式,并对电缆在线监测数据的存储组织、终端表达进行了阐述。     

交联聚乙烯绝缘电力电缆国际标准和技术发展动向

交联聚乙烯绝缘电力电缆(XLPE电缆)是目前电力电缆产品中最重要的品种。XLPE电缆由于无油、附属设备较少，在一定防护条件下无火灾危险；安装敷设和运行维护比较简单而成为城市地下输配电系统用电力电缆的首选产品。XLPE电缆适用的电网电压几乎覆盖全部的电压等级。根据国际大电网会(CIGRE)相关工作组     

高压电力电缆设计技术要点

目前电力工程设计、施工中高压电力电缆已被大量采用,结合现行规程规范,对电力电缆设计提出相应的建议。从城乡电网改造开始,工矿企业、城镇的景观街道和高层建筑等已经普遍实现电缆化。XLPE(交联聚乙烯)电缆具有极佳的电气性能,介质损耗比纸绝缘和PVC绝缘电缆都要小,XLPE电缆的电容小,     

交联聚乙烯电缆局部放电的在线检测

针对交联聚乙烯(XLPE)电缆局部放电在线检测存在的问题,结合国内外电缆局部放电在线检测方法的研究和应用情况,进行分析和比较,提出了XLPE电缆局部放电在线检测方法.分析结果表明:对XLPE电缆的局部放电进行在线检测是及时发现故障隐患,预测运行寿命,保障电力电缆安全可靠运行的重要手段.     

10kV集束架空阻水电缆及配套设备的应用研究

为解决树线矛盾、走廊狭窄、架空集束电缆的分支和连接等问题,提高供电可靠性和安全性,在综合分析、借鉴架空绝缘导线和地下电力电缆的技术优势后,提出了10kV集束型架空电缆这种介于架空导线和地下电缆之间的城市电网新型配电线路方式;依据相关的国家标准进行了试验研究。试验研究和应用研究结果表明:10kV集束型加空阻水电缆及应用配套设备的绝缘结构和力学结构设计符合国家相关标准的技术要求,能够满足城市电网安全稳定运行的需要。近年来的工程实践证明这种新型配电线路方式对环境要求严格、供电可靠性要求高的城市和地区的电网建设和改造提供了线路电缆化工作的新思路和新方法。     

110kV XLPE电缆局部放电在线监测的方向耦合器技术实验研究

随着电力电缆广泛应用于城市电网,开展电缆的局部放电监测研究对电力系统安全稳定运行具有越来越重要的意义。笔者所研究的电缆局部放电监测方法——方向耦合器法是一种局部放电定位技术。笔者在工频下对方向偶合器工作原理进行了试验验证,并设计制作了方向耦合器,然后模拟产生局部放电高频电流脉冲,于110 kV XLPE电缆上进行试验,验证了方向偶合器测量局部放电脉冲方向的可行性。     

110KV电缆铅包不接地事故分析

分析新疆电网内首例110KV XLPE电力电缆事故的产生原因,阐明电缆铅包不接地运行对电缆外护套及主绝缘的危害性,同时提出了反事故措施。     

红外成像检测配电电缆终端缺陷

随着电力系统中电缆数量的增加,电缆运行的可靠性在电力系统的安全运行中占有非常重要的地位。通过红外成像测温技术,可以在不停电的情况下对运行电缆终端进行检测,并能有效的发现电缆终端的发热故障。近年来,随着我国城市及乡村电网改造工作的开展,电力电缆在电力系统中的使用量迅速增加,而电力系统中电缆故障的数量也随之增多,电力电缆的运行质量直接影响到电网的安全。根据天津电网长期以来的运行经验,电缆终端是电缆线路中     

电力电缆无线测温系统研究

交联聚乙烯（XLPE）电力电缆具有无油、附属设备少、安装敷设和运行维护简单等优点,得到了越来越广泛应用。作为一种简便的电缆绝缘运行状态监测方法———电缆温度监测有利于及时发现XLPE电力电缆绝缘缺陷,防止事故发生,保证电缆的安全运行。在综合分析国内外电缆温度监测方法和技术研究现状的基础上,给出了缆芯温度和表面温度间关系以及电缆温度与载流量间关系的数学模型,详细论述了电缆温度无线监测系统的硬、软件设计,并就现场安装方案等问题进行了深入的研究。     

我国发展直流海底电力电缆的前景

例举世界重要的海底电缆工程,表明其中大部分为直流海底电缆工程。叙述直流输电特点,着重以不同类型的直流和交流海缆载流量计算,证明直流海底电缆在输电容量、输电损耗和电缆线路长度限制方面显著优于交流海底电缆。肯定了我国发展直流海底电缆的必要性。有些运行条件下直流海底电缆会是优先的方案,甚至是唯一的选择。提出以发展直流交联聚乙烯(XLPE)海底电缆作为主要目标,并在比较不同类型海缆绝缘中的空间电荷对电场分布和电气绝缘性能影响和深入研究空间电荷积聚、抑制和移去机理基础上,积极研发抑制空间电荷积聚的XLPE绝缘料,作为关键技术突破,用于开发直流XLPE绝缘海底电缆,推进我国直流海底电力电缆的技术发展。     

挤包绝缘高压直流电缆应用现状与研究展望

挤包绝缘高压直流电缆已成为远距离、大容量输电线路建设的主要装备之一,现阶段广泛应用的挤包绝缘直流电缆以交联聚乙烯(XLPE)绝缘为主.针对XLPE绝缘高压直流电缆研发和应用中的绝缘空间电荷特性、副产物脱气等主要问题进行全面综述,指出在工业化生产方式下,超纯净体系XLPE绝缘材料是目前用来缓解空间电荷问题和实现电缆批量化...     

防水型交联聚乙烯绝缘电力电缆结构分析

交联聚乙烯绝缘电力电缆因其良好的机械、电气性能和便于敷设、免维护等性能在电力系统中得到了广泛的应用。但是在数十年的运行过程中发现,电缆受潮以后性能会大幅下降,特别是容易引发会严重影响电缆使用寿命和可靠性的水树枝。经过各国专业人员努力攻关,近年来已有不少针对电缆受潮的阻水技术问世,有关新型阻水电缆结构的专利不断出现。根据对国内外文献的检索结果,对当前常用的交联聚乙烯电缆阻水技术进行了分析和分类,并针对交联聚乙烯电缆阻水技术的发展提出了自己的观点。     

我国高压及超高压交联聚乙烯绝缘电力电缆的应用与发展

本文介绍我国 110 k V及 2 2 0 k V交联聚乙烯 (XL PE)绝缘电缆及其附件的发展。高压 XL PE电缆是我国城市电网建设与改造工程采用地下电缆输电系统的首选产品。本文叙述 XL PE电缆的绝缘设计原则、绝缘质量控制要求 ,特别是绝缘中杂质、微孔以及绝缘与半导电屏蔽界面的微孔与凸起、绝缘收缩与交联工艺的关系 ,及电缆附件的选型与预制附件橡胶应力锥的设计方法。介绍了我国特大城市 ,上海、北京与广州高压电缆系统的应用情况。最后对我国 110 k V及 2 2 0 k V XL PE电缆及附件进一步发展以及 5 0 0 k V XL PE电缆系统发展与应用前景作了预测     

110 kV及以上电压等级交联电缆在线监测技术

110kV及以上交联聚乙烯电缆在线监测技术的发展为建立可靠、有效的电力电缆在线监测系统提供了有力保证。回顾了国内外110kV及以上电网的交联聚乙烯电力电缆在线监测的状况及方法,总结了其在线监测技术,包括局部放电的在线监测、电缆绝缘外护套接地电阻及化学电势在线精确测量、电缆金属护层接地线电流监测,以及电缆本体和接头温度测量。探讨了交联聚乙烯电力电缆绝缘在线监测技术的发展方向。     

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。     

电力电缆在线诊断技术研究现状

叙述了电力电缆在线诊断技术的研究现状,根据充油电缆或交联聚乙烯电缆、电缆主绝缘、电缆接头及电压等级等不同,电力电缆绝缘老化的诊断技术可分为多种,其中,在线诊断技术不需电缆线路停运即可对电缆进行老化诊断,能真实反映电缆在运行电压下的工况。提出了电力电缆在线诊断技术未来的研究方向。     

XLPE电力电缆绝缘在线监测系统的设计

交联聚乙烯(XLPE)电缆在运行过程中,电缆绝缘老化会影响电力系统运行的安全性和连续性。本文从硬件总体构成和系统软件两个方面介绍了采用在线检测技术对XLPE电缆的绝缘状况进行检测的一个监测系统。     

场强的提高对局部放电测试的影响

局部放电 (PD)是检测 XL PE电缆缺陷的一种重要手段 ,缺陷会造成电缆的局部场强的不均匀 ,在施加外部电压后引起局部放电的现象。本文提出 :在 XL PE电缆承受耐压的过程中 ,采用提高场强的方法 ,能更有效地发现 PD缺陷 ,从而降低 XL PE电缆在运行中的击穿事故。     

基于EMD和Teager能量算子的电缆局部放电辨识

针对矿区电缆的局部放电辨识问题,根据其传播特性,提出利用经验模式分解与Teager能量算子对电缆两端测量点处局部放电信号的初始波头进行辨识,提升波头辨识方法的抗噪声干扰能力。采用RBF神经网络对训练样本进行训练,结合局部放电信号到达电缆两端测量点的时间差,实现电缆局部放电的精确辨识。利用PSCAD/EMTDC搭建电缆的仿真电路,并结合MATLAB进行了大量的仿真试验与计算分析。仿真计算结果表明该方法辨识精度高、相对误差小。