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。     

XLPE电力电缆绝缘在线监测系统的软件设计

为对电缆绝缘的老化状况及时作出判断,开发了XLPE电力电缆绝缘在线监测系统。本文着重对系统中软件部分的设计作了详细的介绍,主要包括通信模块设计,监测方式设计,数据库设计和系统托盘程序设计。     

XLPE电力电缆局部放电高频检测技术的研究

一种由带宽为 10kHz～ 2 8MHz的新型局部放电传感器 (电流传感器 )和基于数学分形理论的局部放电信号识别和数据处理系统的构成的局部放电试验装置 ,用以在较高的频率范围内便捷地检测电力电缆本体或附件中 <1pC的局部放电信号 ,并能够有效地抑制外界噪声干扰     

电力电缆绝缘在线监测测量方法及判据设计

为了寻求简易而又实用的鉴别电缆故障的方法,提出了双端接地单相电力电缆、三相电力电缆以及多接地点单相和三相电力电缆接地电容电流的测量方法及绝缘状况的判定依据,设计了测量装置并已制成样机。此外,为了验证该方法及判据的有效,详细介绍了仿真模型。     

66kV XLPE绝缘电力电缆金属护套接地电流异常原因分析

结合长春地区运行的部分66kV XLPE绝缘电力缆金属护套接地电流的普查情况,针对66kV平和乙线和66kV长泉甲线金属护套接地电流过高,分析了电缆金属护套接地电流过高的原因,改正了交叉互联接线错误,将平泉一次变电所内的直接接地箱改为护层保护器箱.减小了接地电流值,并对新建的电缆线路、运行的电缆线路和已出现金属护套接地电流超标的电缆线路分别提出了建议。     

基于接地线电流法的电力电缆绝缘在线监测

提出了基于接地线电流法的110 kV交联聚乙烯(XLPE)电力电缆绝缘在线监测的方案,以此设计出一套电力电缆绝缘在线监测系统,它包括传感器、基于AT89C55单片机和MAX199A/D转换器的数据采集和串口通信单元、以及后台微机监控系统。该方案成本较低,简便易行,系统运行稳定,安全可靠。     

XLPE电力电缆绝缘在线监测技术的现状与发展

介绍了国内外XLPE电力电缆绝缘在线监测技术的研究现状。讨论了XLPE电力电缆绝缘在线监测技术所面临的一些技术问题。根据作者对交流叠加冲击电压下XLPE绝缘放电特性的研究，探讨了XLPE电力电缆绝缘在线监测技术的发展方向。     

急于局部放电频谱分析的XLPE电力电缆在线检测技术

基于局部放电频谱特性分析，本文提出在甚高频（VHF）检测XLPE电力电缆的局部放电量，并研制出可应用于XLPE电力电缆运行状态现场在线 检测新技术。试验结果表明：该技术在10kHz-28MHz频率范围内检测XLPE电力电缆本体或附件中小于1pC的局部放电信号。     

XLPE电力电缆耐压试验的探讨

概述了XLPE电缆的直流耐压试验、超低频耐压试验、振荡波电压试验和变频谐振试验,提出了直流耐压试验存在的问题,对运行过的电缆不再推荐做直流耐压试验,指出了超低频0.1Hz耐压试验对XLPE电缆才是可行有效的耐压方法.     

35 kV及以下XLPE电力电缆试验方法的研究

通过对交链聚乙烯（ＸＬＰＥ）电力电缆试品的工频、０．１Ｈｚ超低频和振荡３种击穿电压的平行比对试验研究,探讨能够有效发现、判别ＸＬＰＥ电力电缆运行故障隐患的试验方法,试验研究结果表明：振荡波电压试验能够有效地发现电力电缆及其附件的制造和安装质量缺陷,超低频电压试验能够有效地发现电力电缆及其附件绝缘树枝状早期劣化缺陷;工频电压试验是一种较好的方法,需进一步深入研究。     

10kV交联聚乙烯电缆保护层的修复

对10kV交联聚乙烯绝缘电力电缆保护层被盗剥损坏后的修复技术进行介绍。     

电力电缆接头的温度监测与预警研究

接头故障是电力电缆系统故障的主要原因之一,而接头温度能很好地反映电缆接头的运行状况。利用光纤光栅传感原理,构建了对电缆接头温度的实时监测系统,并分析了其工作原理。在此基础上,为保证电缆安全运行,及时发现潜在故障,达到故障预警的目的,还进行了温度预测的研究。通过对预测方法及历史数据的分析,提出了一种基于一阶自适应系数和二阶自适应系数预测的优选组合温度预测算法,来判断温度变化趋势,并且通过实例分析验证了该算法的可靠性。     

交联聚乙烯电缆耐压试验宜采用交流电压

我国自使用交联聚乙烯电缆以来，一直参照国外的标准，采用直流耐压试验来判断其绝缘水平。直流耐压试验，因其设备轻便、所需电源容量很小，而深受现场试验人员的欢迎。但随着交联聚乙烯电缆的广泛使用逐渐发现，经直流耐压试验检验通过的电缆，投运不久即有击穿现象发生。近年来，国内外专家对此进行了分析，初步断定：对交联聚乙烯电缆不宜采用直流高电压进行耐压试验。其原因主要有：（１）交联聚乙烯电缆的绝缘在交、直流电压下的电场分布不同。其绝缘层是采用聚乙烯经化学交联而成，属整体型绝缘结构，一般不受温度变化的影响。在交流…     

聚乙烯及交联聚乙烯电力电缆绝缘试验及监测

对聚乙烯及交联聚乙烯电力电缆绝缘劣化产生的机理及诊断进行了探讨，提出3种状态监测方案。     

交联电缆热缩接头常见故障及对策

针对电缆热缩接头在施工中存在的问题,进行了分析、总结,找出了电缆热缩接头故障的主要原因,并提出了防范措施。     

10kV交联聚乙烯电缆终端主绝缘含空气气隙缺陷试验

为研究电缆终端主绝缘在含有空气气隙缺陷时对电缆终端电场分布的影响,使用基于有限元法的电场仿真软件,建立了静电场下电缆终端含空气类缺陷模型,并进行了相关的电场仿真计算。结合缺陷宽度不同对电场畸变程度的影响,着重分析了电场畸变最大值的分布规律。该规律显示电缆缺陷的宽度与电场畸变的程度成反比例关系,且最大电场场强值已超过正常的电场场强分布规定值。为验证电场仿真的正确性,采用振荡波电压法进行电缆终端含有空气气隙的相关试验,试验指出空气气隙会引发明显的局部放电现象,继而验证了该类缺陷会引起明显的电场畸变。     

电气化铁路27.5kV单相单芯交联聚乙烯电缆载流量计算

电气化铁路单相供电电缆是电气化铁路运行的关键组成部分,为获得铁路专用27.5kV单相单芯交联聚乙烯电缆的载流量,通过仿真计算的方法进行了研究。首先对电缆的运行情况进行分析,用有限元法对比计算了单相供电与三相供电条件下电缆金属护套涡流与环流损耗。在对电缆的环流损耗与涡流损耗计算的过程中,通过对计算单元自由度的修改与温度场的耦合,为电气化铁路单相供电电缆载流量计算建立更为精确的计算模型。在该模型的基础上,根据铁路电缆实际敷设环境,分析了不同接地方式、线芯间距、回路数量、媒质热阻、环境温度下电缆载流量的变化。结果表明:双端接地方式下铁路单相供电电缆金属护套层环流损耗较三相供电提高约75%,单端接地方式下相位影响不明显;电缆温升受相邻电缆间距、周围媒质热阻及温度影响较大;回路数增多,受临近电缆的影响,中间电缆的温升将导致电缆整体载流量下降。     

基于有限体积法的超高压电缆接头绝缘性能研究

超高压(EHV)电缆接头内部存在的缺陷将造成电场集中,局部温度升高,达到一定程度即发生闪络或击穿,影响其安全可靠运行。为研究影响电缆接头内部电场和温度场分布的主要因素,利用有限体积法对电缆接头进行了电场-温度场耦合仿真,研究了电缆接头在正常工作状态、绝缘材料存在杂质颗粒、应力锥表面存在毛刺突起、硅橡胶绝缘材料老化等情况下的电场-温度场分布特性。研究结果表明:接头与绝缘界面、导体屏蔽管两端等位置是绝缘的薄弱环节,容易发生沿面闪络或绝缘击穿;接头绝缘中微小的杂质颗粒可能导致局部温度超过绝缘材料的耐受温度,加速绝缘老化;老化到一定程度时,温度和电场强度又将大幅度升高,对接头安全运行造成严重隐患。该研究结果对电缆接头的结构优化设计和绝缘材料的选择具有一定的参考意义。     

电力电缆运行状态的监测研究

结合北京电网电力电缆线路现有的主要方式、发展方向以及在线检测技术的应用研究,为实现电力电缆线路运行状态监测,保证运行安全,对4种监测技术和方法进行了研究,通过分析比较技术特点、实用方法、应用范围和优缺点等,得到不同电力电缆线路和具体位置适宜的状态监测方法,还给出了部分参考标准。现阶段,在进行电力电缆运行状态监测的同时,赞同北京电网正在执行的电力电缆线路预防性试验规程。但状态监测应用成熟后,要逐渐取代电缆线路预防性试验。     

电力电缆经济截面选择方法研究

根据总拥有费用最小法则,阐述按经济电流密度选择低压电力电缆经济截面的计算过程,并利用工程实例验证该算法可以节约电缆运行费用,经济和环境效益显著。