随着国家电网工程建设的发展和国家战略规划的实施。交联聚乙烯(XLPE)电缆作为传输电能的主要载体在国家重点工程和城市建设中发挥着越来越重要的作用。因此,XLPE电缆的绝缘稳定性以及健康的使用年限直接影响着广大人民群众的正常生活以及经济建设的稳定发展。所以,通过对XLPE电缆的老化机理进行研究以及对使用中电缆老化情况进行评估,来有效预测电缆的剩余使用寿命是十分必要的。国内外的研究表明,电缆在带电工作的情况下,其绝缘层会在复杂的外部环境下受到如热应力、机械应力、环境应力等应力的共同作用从而导致绝缘老化,最终使得电缆无法正常使用。现有的诊断电缆的绝缘老化试验通常分为破坏性试验和非破坏性试验,不过大多数都是在电缆投入使用前抽样进行的预防性试验,这样不仅耗费了大量的人力物力财力,而且在电缆的使用过程中不能把电缆的老化情况反馈给相关单位,存在着安全隐患。本文的研究思路是通过对带电状态下的XLPE电缆绝缘层进行老化分析。首先对电缆绝缘体的基本理论及其电磁理论进行推导分析,结合各种老化机理的研究,得出不同的应力作用下电缆绝缘老化不同的表现形式,并且会产生不同形式的高次谐波。其次利用谐波诊断系统(HDS)对电缆运行中高次谐波进行采集和处理,然后与专家数据系统进行对比和分析,有效的得出电缆的老化情况以及可能的老化形式及位置;接着对其中老化较为严重的电缆利用韦布尔分布参数预测出剩余使用寿命。最后通过两组试验验证HDS的有效性。第一组试验对13条10kv正在使用中的电缆进行数据采集,提取其中9条有价值的电缆数据进行分析,并利用超低频介质损耗法作为对照试验验证结果的有效性;第二组试验是供电部门提供的两条具有潜在问题的电缆线路,利用HDS得出的结果与实际线路排查得到的结果是一致的。图 [39] 表 [10] 参 [54]