110kV电缆复合套管终端漏油缺陷分析

针对某110kV电缆复合套管终端红外测温异常,对红外测温结果进行了分析,结合现场巡检终端漏油情况,判断该电缆缆复合套管终端出现了设备缺陷。通过对缺陷电缆终端进行解剖,对该类缺陷产生的原因和电缆终端的结构进行了探讨,指出"欧式无锥罩型复合套管终端"结构固有不足和施工终端头密封工艺不到位问题是该类电缆复合套管终端漏油、发热的原因,并提出了相应建议。     

基于红外热成像的电缆终端漏油缺陷检测机理分析

电缆终端漏油缺陷是影响电缆安全运行的常见问题之一,目前尚无明确的带电检测手段。提出了一种基于红外热成像的终端漏油缺陷检测方法,首先从传热学的基本原理出发,建立了漏油终端的数值模型,分析了漏油现象导致电缆终端表面形成温度差的机理,然后采用有限元方法对上述机理进行仿真验证,发现随着终端液位高度的下降,硅油层和空气层对应的终端表面温度温差值呈现逐渐增大的趋势,最后通过缺陷电缆终端的红外实测和解剖对比,论证了将红外热成像技术应用于终端漏油缺陷检测的可行性。     

非典型110 kV电缆瓷套终端发热漏油缺陷分析

典型输电电缆瓷套终端尾管发热多为局部发热,在红外测温图片中表征为集中高亮度热点。针对某110 kV电缆瓷套终端红外测温中发现的尾管直至底座整体发热异常进行了分析,结合终端结构及后续现场抢修过程中发现的该组终端漏油情况,对此类整体发热特征缺陷的形成机理进行了探讨,指出该类终端结构上存在的问题及工艺上可能的诱因,并从结构和工艺上提出了相应的建议。研究结果可为高压输电电缆运维工作提供参考。     

110kV电缆终端红外测温培训系统开发

红外测温作为一项非接触式带电检测技术,可快速、安全地发现电缆终端异常发热缺陷.为了相应地提高巡检人员红外拍摄技能水平和图像分析能力,在总结归纳各类电缆终端故障案例特点的基础上,设计了一种110 kV电缆终端红外测温培训系统,该系统等比还原了110 kV电缆终端.内部结构采用110 kV终端样品和加热系统相结合,可真实模拟电缆终端运行工况;布置多个定制加热器及温控表,灵活配置发热状态;采用PID控温算法,使温度控制平稳;采用ModBus-Tcp协议与温控表通信,通过WiFi-485总线实现移动终端对温控箱的远程设置;人机交互界面可灵活设置温度并实时显示监测结果.该系统在实训中取得良好效果.     

一种基于红外图像的电缆终端异常发热自动诊断方法

为提高电缆终端异常发热的自动诊断水平,降低对人工诊断的过分依赖,提出一种基于红外图像分析的电缆终端异常发热自动诊断方法。该方法首先利用最大类间方差法确定灰度化图像的灰度阈值,实现图像背景滤除;其次利用Canny算法提取前景图像中的边缘信息,识别出目标对象电缆终端;接着采用k-means聚类算法对电缆终端进行分割,提取疑似过热区域;然后基于过热区域构造模板,并采用模板匹配方法从参考相中匹配出参考区域;最后计算过热区域与参考区域的温度特征信息,依据相关诊断标准得到诊断结果。案例分析结果表明,该方法能从背景复杂的红外图像中识别出电缆终端,定位过热区域与参考区域,实现对异常发热现象的自动诊断,具有实际工程应用价值。     

一起110 kV电缆充油式户外终端发热缺陷分析及处理

一般电缆充油式户外终端均位于电缆终端杆(塔)上，运行条件复杂、缺陷不易发现。发热缺陷作为电缆充油式户外终端常见缺陷之一，已有多起报道。目前红外测温技术的推广普及，可显著提升该缺陷的发现率。以一起110 kV电缆充油式户外终端发热缺陷为例，介绍了红外测温、高频局放检测、X光检测等技术的应用情况，通过对该缺陷的解剖，分析了电缆终端发热的原因，并提出了相应建议。     

基于超声波的电缆终端局部放电检测

XLPE电缆终端的故障率远高于电缆本体,采用超声波检测方法,对大量运行中电缆终端的局放缺陷进行了普测,分析了不同种类的超声检测仪器的原理和应用效果。对缺陷电缆终端,在实验室进行了超声波带电检测、常规局放试验、红外成像检测,并解剖故障电缆终端、制作切片,寻找局放成因。试验和解剖结果证明:局放超声检测方法,对电缆终端局放缺陷有较高的灵敏度。     

一种应用小波系数GSM模型的混合傅里叶-小波电缆瓷套终端红外图像去噪方法

为有效去除红外图像白噪声,提高电气设备红外诊断准确性,采用一种混合傅里叶-小波去噪方法对电缆瓷套终端红外图像进行处理。该方法先在傅里叶域中进行初步去噪处理,而后在小波域中去除剩余噪声。在小波域中去噪时,考虑到小波系数的统计特性,采用GSM模型对小波系数进行建模。对电缆瓷套终端红外图像去噪试验表明,运用文中方法能够有效提高红外图像的去噪效果。     

某变电站35kV电缆终端发热原因分析及处理

介绍了一起35 k V电缆终端发热缺陷发现、分析及处理情况,通过对发热电缆终端进行解体、红外测温等方式,查找、分析发热缺陷产生的部位,并对地网引起的环流进行计算,确定缺陷产生的原因。同时,针对发热缺陷制定了对35 k V单芯电缆加装保护接地箱的整改措施,以确保35 k V电缆设备的安全可靠运行,并为同类缺陷的消除及后期基建工程电缆施工及验收提供了技术依据。     

35kV电缆终端电压致热型缺陷分析与诊断

介绍35 kV三芯电缆单相终端结构及电场情况，结合利用红外检测技术发现的35 kV电缆终端电压致热型缺陷典型案例，分析电缆终端电压致热型缺陷的主要原因以及电缆终端表面相间温差与缺陷严重程度的正相关性，提出电压致热型缺陷检修与防范建议，为超前预防电缆线路隐患、降低非计划停电率提供参考。     

基于多尺度纹理特征的EPR电缆终端故障诊断方法

高速铁路列车中乙丙橡胶(EPR)电缆终端常因制作过程中操作不当而导致出现多种缺陷,造成终端局部放电甚至击穿的现象,对检测到的局部放电信号进行准确分类仍然是亟待解决的难题。分别制作了含尖端、环切划伤、金属微粒、气隙4种典型缺陷的终端试样,通过试验记录了各类试样的放电谱图信息。基于试验得到的局部放电谱图库,提出通过图像金字塔理论,构建多尺度局部放电谱图空间,并从中提取1阶纹理统计量、2阶纹理统计量及高阶纹理统计量作为缺陷类型识别的特征参量。同时,结合随机森林算法,基于gini指数完成了特征空间寻优工作,实现了对缺陷类型的正确分类。结果表明：通过随机森林算法,多尺度纹理特征的模型误差率和分类准确率明显优于单尺度纹理特征,能较好地对终端典型缺陷进行分类;同时,由于气隙缺陷和划伤缺陷的放电机理存在相似性,二者缺陷处的局部放电特征同样存在相似现象,因此气隙缺陷和划伤缺陷的分类较易出现误差,导致其识别率偏低,还需针对其图像特征参数和识别算法继续开展研究。     

一起单芯电缆GIS终端发热原因分析与处理

对一起使用红外热成像仪发现的110 kV电缆GIS终端发热情况进行简述,通过护套电流检测和环流计算等方法对发热的原因进行分析和探讨,及时处理了设备隐患,避免恶性事故的发生。通过本次事故的分析和判断表明红外测温和护套电流检测技术对发现电缆缺陷的重要作用。     

基于改进残差网络的电缆终端缺陷识别方法

针对动车组乙丙橡胶电缆终端缺陷局部放电识别准确率低的问题,提出一种基于改进残差网络的车载电缆终端缺陷识别方法。首先制作了含4种典型绝缘缺陷的电缆终端,搭建局部放电检测平台获取不同缺陷状态的局部放电信号、建立数据集;然后利用特征变换将局部放电一维时序信号转换为二维拓扑特征图像,从而增强缺陷类别的可区分性;最后,在残差网络ResNet101模型中加入注意力机制,同时融合Center和Softmax损失函数进行训练和识别分类,进一步提升准确率。测试结果表明,该诊断方法对电缆终端局部放电的识别准确率高达97.3%,相比于其他传统缺陷诊断方法,模型的识别精度更高、均衡性更好。     

10kV XLPE电缆终端缺陷仿真与电场分析

基于时谐电场的理论知识,以ANSYS为有限元求解工具,建立工频电压下的XLPE电缆终端数值计算模型。分析了介质介电常数和电阻率对电场分布的影响,分别计算了电缆终端无应力管、有空气隙、有金属微粒、钢针扎入这4种缺陷内部电场的分布情况,并研究了电场畸变与缺陷位置的对应关系。通过使用工频电压对4种电缆终端缺陷的局部放电进行测试,结果表明该电场模型能够对实际电缆终端进行仿真分析。     

红外测温在高压电缆瓷套终端监测中的应用

通过实际的案例分析,阐述了传统的监测方法对高压电缆瓷套终端进行监测存在的缺陷,探讨采用红外热像仪对电缆终端进行监视的方法。     

基于红外检测的35kV电缆终端伞裙过热故障分析

依据红外成像原理,采用红外检测技术分析某变电站35 kV电缆终端发生的过热故障。通过对比发生故障时伞裙的红外图像,判定该故障发生的原因为内部局部放电,并及时采取处理措施,避免了一起安全事故。     

负荷变化对电缆终端局部放电行为的影响研究

负荷波动可能会影响电缆终端的局部放电(partial discharge,PD)行为,为了研究负荷对终端局部放电行为的影响,通过在35 k V电缆终端中设计典型气隙缺陷,利用终端电-热协同老化平台进行对比实验,分析了不同负荷下终端局部放电及热稳态时的温度分布特征。此外,建立了终端有限元模型,对不同负荷下缺陷处温度进行仿真计算,分析缺陷处温度与终端局部放电行为之间的关系。结果表明:不同负荷下终端局部放电幅值、放电次数及放电相位分布存在明显差异;线芯与终端表面温差随着负荷增长而增加;气隙缺陷处温度高于25℃时终端局部放电强度显著增强。结合不同负荷及环境温度下终端气隙缺陷处的温度仿真,根据终端的负荷情况及测试现场的环境温度可以预测终端局部放电测量的合适时机,有利于对绝缘状态的准确评估。     

高频脉冲电流法在XLPE电缆终端带电测试中的应用

简单介绍了高频脉冲电流法检测原理,并使用EMTP/ATP对其建模仿真,根据仿真结果得出电缆终端存在局部放电的判据。针对某110 kV XLPE电缆终端红外测温中出现异常的情况,应用高频脉冲电流法进行局部放电测试,确定了电缆终端B相内部存在局部放电。最后通过对电缆终端进行解体发现其内部严重受潮,进一步验证了高频脉冲电流法在XLPE电缆终端带电测试的有效性及仿真判据的实用性。     

10kV电缆终端绝缘气隙缺陷的局部放电及缺陷表面烧蚀特征

为研究电缆终端主绝缘含气隙缺陷下的局部放电(PD)及缺陷表面的形貌特征,通过在10 k V电缆终端上制作典型的气隙缺陷,利用电缆附件电热老化平台模拟终端的实际运行工况并加速老化,利用罗戈夫基线圈传感器提取终端在不同老化时刻下的PD数据,并用扫描电镜(SEM)对气隙缺陷的表面形貌特征进行观察。结合气隙缺陷内部的电场分布进一步分析终端PD的发展规律。结果表明:电缆终端的PD及气隙缺陷表面的形貌特征在不同老化时刻下呈现明显差异,缺陷表面XLPE的碳化过程提高了气隙缺陷的表面电导率,加快了缺陷表面电荷的耗散速度。     

基于HFCT局放测试技术的高压电缆终端失效检测方法研究

针对高压电缆终端因缺陷造成的运行失效问题,分析局部放电的机理,采用HFCT(高频电流传感器)的局放测试技术并结合交流变频谐振耐压的试验方式,设计了一种通过监测电缆终端在不同试验电压下的局部放电图谱,以确定电缆终端发生失效状态的检测方法。通过现场化的试验验证,有效地发现了高压电缆终端缺陷。应用该检测方法,解决了高压电缆工程竣工验收问题,可以在电缆终端竣工验收中有效地发现微小缺陷,对于提前判断高压电缆终端失效具有明显效果。可避免因终端失效造成的电缆运行故障甚至是终端头爆炸等事故。