超高压交联电缆阻尼振荡波检测与诊断技术的研究

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随着国民经济持续快速发展,城市化进程加快,交联聚乙烯电缆具有制造工艺简单,安装敷设容易,电气性能优良,传输容量大,运行维护方便,无漏油隐患等诸多优点,在城市电网中得到了越来越广泛的应用。但实际运行中,影响超高压交联聚乙烯(Cross-linkedpolyethylene,以下简称XLPE)电缆线路安全稳定运行薄弱环节仍存在。主要体现在如下方面:市政建设、勘探施工中第三方外力损坏故障频发;缺乏统一的电缆设备管理和技术标准体系,不利于电缆设备专业技术管理水平的稳步提升;产品质量与敷设安装水平有待进一步提升。  阻尼振荡波检测技术作为近年来新兴的状态检测方法,是国内外研究的技术热点。阻尼振荡波测试技术因装置电源容量需求小,相对工频电压系统体积小、重量轻,不受运行现场条件限制,设备运输、吊装方便等优点被广泛关注,但该装置在国内的工程应用实践较少,现场评判依据尚不充分,测试有效性有待进一步验证。  本文首先对目前国内外超高压交联电缆检测方法的发展状况进行了综述;然后在叙述阻尼振荡波测试系统基本原理和选配搭建超高压交联电缆阻尼振荡波测试系统的基础上,进行阻尼振荡波电压(Damped AC Voltage,以下简称DAC-V)与工频正弦波电压下的等效性研究,并构建了基于模拟电缆缺陷阻尼振荡波下的局放图谱库。耐压等效性研究得出:阻尼振荡波与工频正弦波等效性较好,等效系数Kx介于1.06-2.60之间。局放等效性研究得出:阻尼振荡波电压下人工缺陷局放起始电压稍大于工频正弦波电压下的局放起始电压;对于相同的局放缺陷和试验电压幅值,阻尼振荡波电压和工频正弦波电压最终都能激发出稳定的放电信号,而且阻尼振荡波电压下人工缺陷的局放量基本上大于工频正弦波电压下的值。为了验证研究成果的有效性,针对国内两回高压、超高压电缆线路开展了工程应用研究,丰富现场测试数据及测试经验,为阻尼振荡波测试技术的推广应用奠定技术基础。
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