交联聚乙烯电缆故障行波测距新方法研究

本文为解决传统行波测距方法中,直流分量对交联聚乙烯(XLPE)电缆的损害以及故障检测成功率不高的问题,通过分析冲闪法和直闪法测距技术存在的问题,发现了行波测距检测的是电力电缆故障点放电产生的脉冲行波信号,而非注入的高压脉冲信号,得出了脉冲和直流高压的击穿能力依赖于储能电容的容量,输出电流不能有效保证故障点低阻状态等重要结论,并提出了"交流高压闪络法"作为XLPE电缆测量方法,即采用高压交流电源击穿电缆故障点,能够提供持续的大电流,保证故障点持续放电。通过仿真分析和工业实验,证明了本方法的有效性,提高了测距的准确性和可靠性。     

基于行波测距技术的电缆故障定位的应用

高压电缆在电力系统中扮演着重要的角色,当高压电缆发生重大故障,会导致城市区域大面积停电,将造成不良的社会影响和极大的经济损失。目前电缆所采用的离线故障排查技术操作繁琐,费时费力。基于电缆故障产生暂态行波的原理,通过双端测距技术实时获取电缆故障点位置,解决了当前离线故障定位方法对于GIS终端、T接电缆线路定位时间长、定位复杂的难题。     

基于高频局放检测的电缆绝缘诊断系统设计研究

针对目前高压电缆现场常用的高频局部放电检测,设计开发了一种高频电流局放检测诊断系统。介绍了仪器的软硬件设计、信号分离及故障定位技术,提出采用脉冲阈值滤波与脉冲聚类相结合的方式对噪声进行滤除和分离。所开发的设备在实验室进行了传输阻抗、检测频率、灵敏度、线性度、抗干扰性等性能验证,并进行了现场带电检测。结果证明所开发的设备满足相关规程检测精度要求,可以用于高压电缆的带电检测及故障诊断测试。     

10kV电缆故障测距及定位典型案例分析

随着社会经济的不断发展,城市配电网中的电缆线路占比越来越大.当电缆发生故障时,由于放电位置在地层下,需要首先进行故障定位才可进行修复.本文结合六起10kV中压电缆故障,通过低压脉冲法、冲闪法及二次脉冲法分析波形数据,进行故障点位初步测距;再通过声磁同步法,精确定位故障点.最后,将电缆故障部分进行解剖,分析具体故障原因,...     

电缆智能追踪仪故障探测波形解析

电缆故障探测常用方法有低压脉冲法和高压闪络法2种. 1低压脉冲法与高压闪络法在电缆故障探测中的应用 1.1低压脉冲法在电缆故障探测中的应用 现场用绝缘摇表或万用表,对电缆故障相进行绝缘试验,以得出电缆故障相属低阻还是高阻故障.低压脉冲法测试工作原理图如图1.     

对低压脉冲法和高压冲闪法形成波形的分析

就应用低压脉冲法、高压冲闪法对电缆故障测距时,产生的波形进行分析,并结合工作实际,对波形的识别总结出切实可行的实测经验.     

车载式电缆故障定位装置的应用

电缆故障测寻的关键在于快速、准确的故障定位。车载式电缆故障定位装置将先进的三次脉冲定位方法和装载在汽车上的集成电缆故障测试系统相结合,明显地提高了电缆故障测寻的效率。介绍了车载式电缆故障定位装置的基本装备、技术特点,以及实际应用的效果。     

基于短时互相关的低压脉冲法电缆故障定位

为了提升传统低压脉冲法的电缆故障定位能力,文中提出基于短时互相关的低压脉冲法电缆故障定位方法。首先,对电缆开展低压脉冲测试得到相应的测试波形;然后,根据输入波形设置短时参考信号,将短时参考信号进行时移后与测试波形计算互相关系数;最后,根据绝对互相关系数序列曲线的峰值位置来定位电缆故障。仿真和实测结果表明,所提方法可以有效提升低压脉冲法中反射信息的识别能力,提高低压脉冲法对电缆故障的定位能力。     

新旧混合电力电缆故障定位研究与仿真*

研究新旧混合电力电缆故障精确定位问题。在新旧电缆混合使用过程中,因波速不连续导致电缆故障定位产生长度误差。针对这一难点,研究了脉冲信号在新旧电缆中的传播特性及规律,提出了脉冲信号波速分段分析方法,进而运用小波变换模极值方法搜索信号的突变点对电缆故障进行定位。最后,在仿真平台上建立了新旧电力电缆故障模型,实现了波速优化计算和故障定位,并且对结果进行了误差分析。仿真结果表明,该方法能够提高新旧电缆定位的精确度,取得了良好的结果。同时该方法也可以推广到其他电缆故障定位场合当中。     

高压电缆缺陷现场检测技术及故障快速定位方法研究

文章对高压电缆运行过程中常见的缺陷和故障问题进行了阐述,对现行检测方法进行了分析和探讨,并提出基于频域阻抗谐振模型的高压电缆现场检测技术及故障快速定位方法.在某供电局实际应用证明,该方法有效缩短了高压电缆缺陷检测的时间,显著提高了电缆故障快速定位的能力,对高压电缆安全运行提供了重要的技术保障。     

基于Lax差分格式的电力电缆故障测距仿真研究

为了解决电缆故障测距问题,运用偏微分方程的数值解法来进行时域分析,利用电缆的传输线模型,结合有限时域差分法对偏微分方程组进行离散,提出了一种基于Lax的差分格式。根据电流、电压在电缆线路的首端和末端的关系,确定了电缆的边界条件。另外,分析了电缆故障点的条件,模拟了电缆故障,并建立了低压脉冲法和脉冲电流法测距模型,利用MATLAB编程得到不同故障时的波形,分析计算得到故障距离,验证了差分格式的可行性,与其他差分格式相比,Lax的差分格式消除了因空间坐标离散导致的寄生震荡,得到的波形更加理想圆滑,对时间步数区分更加细致,在选取两波形点进行时间差计算时更加准确,从而得到故障点距离的精确度更高。     

电力电缆故障低压脉冲自动测距方法

为实现电力电缆故障的自动定位和故障性质的自动判断,介绍了一种基于低压脉冲反射法的电力电缆故障自动定位方法,该方法将故障反射波整形为矩形脉冲,通过设置门槛电压来克服电缆中间接头的反射影响,利用相关函数,对信号进行相关处理,消除其他各种干扰的影响。能自动计算电缆故障距离,自动判断电缆的低阻短路故障和开路故障。此方法在基于虚拟仪器的电缆故障测距仪上进行了软件实现,针对电力电缆进行了实测试验,实测结果验证了该方法的有效性和正确性。     

电缆故障脉冲电流测距系统建模与仿真

为解决电缆故障脉冲电流测距系统的精确仿真问题,提出了一种用于脉冲电流测距系统的建模与仿真方法.建立了RLC串联的高压信号发生器模型和考虑线圈互感、自感、自阻及其集肤效应的线性电流耦合器模型,并对模型中的参数进行了准确量化.针对线性耦合器传递函数不收敛问题,利用修正后的传递函数计算其二次电压信号.实际脉冲电流测距系统的仿...     

交叉互联接地电缆系统局放检测的仿真研究

高压XLPE电缆系统缺陷大多发生在电缆附件部位,因此电缆的局部放电检测集中在电缆附件上。由于长距离电缆系统通常采用交叉互联的接地方式以减少屏蔽层损耗和降低电缆末端的电压升高,这样三相系统之间就存在放电信号互扰问题,放电相的脉冲信号就可以在其他相被检测到。本文针对此种电缆系统局部放电现场检测情况,设计了应用于电缆中间接头的VHF宽频带电容型传感器,并应用ATP软件对具有交叉互联接地方式的XLPE电缆系统进行仿真研究,通过对各种典型放电情况的仿真结果分析,掌握了此系统的局部放电信号互扰规律,为局部放电检测系统应用于现场在线检测提供了理论依据。     

10kV电缆主绝缘故障查找应用实例

介绍了一条运行的10 kV电力电缆两相接地短路故障的查找实例,该故障电缆为低阻,线芯分别与铜屏蔽连接。采用了S2000M故障寻址仪器,通过低压脉冲、高压脉冲确定故障点长度。用高压脉冲发生音频信号与音频探测耳机配合进行了精确定位。     

A fault location method for power cables using time–frequency analysis

The pulse radar method is one of the fault location methods for power cables. It locates the breakdown point by measuring the delay time of the echo or the discharge signal coming from the breakdown point. The equipment for the pulse radar method is more compact compared to the Murray loop bridge, and its operation is simpler because sensitive adjustments to the proportions are not needed. However, the signal propagating through the cable may be distorted, depending on the distance and frequency, leading to poor location accuracy. In this report, signal processing in the time–frequency domain is proposed to resolve this problem. The pulse waveforms received at two different terminals of the cable were extracted by a window function, and subsequently Fourier‐transformed in order to calculate the phase difference at an appropriate frequency. Special care was taken for unwrapping the folded phase spectrum. The phase difference was interpreted as the time lag at an identical frequency. The technique was applied to fault location for a full‐size XPLE cable line. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 182(1): 10–17, 2013; Published online in Wiley Online Library (wileyonlinelibrary.com). DOI 10.1002/eej.22323     

电力电缆线性高阻击穿故障的特点及定位方法

交联聚乙烯和聚氯乙烯绝缘电力电缆的大量应用中,出现了一种新型的高阻击穿:其等效电阻相当稳定,用兆欧表500 V至5000 V档测量,击穿点绝缘电阻几乎不变,该类击穿点也许不能承担高电压,但很难降低其电阻,即使施加高压脉冲也无法击穿,因此难以通过脉冲电流法,乃至二次脉冲法、三次脉冲法定位。该类高阻击穿故障被定义为线性高阻击穿故障,是目前公认的定位难点。本文详细讨论其形成的原因,定位方法等。结论是:线性高阻击穿可以使用高压定位电桥直接定位;或通过合适的烧穿源降低绝缘电阻,再使用电桥或波反射法定位,关键是烧穿源必须有足够高的电压及功率。     

低压脉冲法和冲闪法对电缆故障定位的分析

介绍了低压脉冲反射法、冲击高压闪络法对电缆的故障定位时产生的波形进行了分析,并结合工作实际经验,对波形的识别进行了总结,并对实例进行了介绍。