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電力電纜局部放電在線監(jiān)測研究背景
點(diǎn)擊次數(shù):2213 更新時(shí)間:2018-03-27

隨著我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造的實(shí)施和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷深入,用電量得到不斷地增加,預(yù)測十二五期間全社會(huì)用電量年均增長率約為7.8%,到2015年用電量將超過6萬億千瓦時(shí);十三五期間用電量年均增長率約為6.1%,到2020年用電量將超過8.2萬億千瓦時(shí),屆時(shí)我國發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到11.86千瓦時(shí),超越美國居世界*。隨著用電規(guī)模的增加,電力電纜敷設(shè)量的日益增多,電力電纜線路的安全運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)供電可靠性的影響也越來越大。交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電纜絕緣性能好、供電可靠性高,并且有利于美化城市環(huán)境,自上世紀(jì)60年代問世以來,得到了迅速發(fā)展,己被廣泛地應(yīng)用于電力系統(tǒng)中各個(gè)電壓等級(jí)的輸電線路中,在中低壓配電網(wǎng)絡(luò)中己取代油紙絕緣電纜,并且不斷地向高壓、超高壓領(lǐng)域發(fā)展降。

 

雖然XLPE電纜有*的絕緣性能,但由于其敷設(shè)在電纜溝、排管或者隧道中,投入運(yùn)行后,在潮濕的環(huán)境中長期的同土壤接觸,在酸、堿、鹽、微生物等的影響下,電纜很容易受到腐蝕,再加上電纜在制造過程中或電纜附件在現(xiàn)場安裝時(shí)產(chǎn)生的局部缺陷,會(huì)在電纜絕緣內(nèi)引發(fā)樹枝狀老化,同時(shí)伴隨以局部放電的形態(tài)表現(xiàn)出來,局部放電的發(fā)展zui終導(dǎo)致電纜絕緣的擊穿。一般認(rèn)為XLPE電纜在正常環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的使用壽命一般為30年,但是由于電纜運(yùn)行環(huán)境的復(fù)雜性,使電纜的使用壽命受到極大影響,目前,應(yīng)用較早的XLPE電力電纜在運(yùn)行過程中絕緣被擊穿并且造成停電的事故屢見不鮮。電纜一旦發(fā)生絕緣故障,如果不能及時(shí)排除,將對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定造成嚴(yán)重破壞,并會(huì)造成嚴(yán)重的國民經(jīng)濟(jì)損失。因此,尋找電纜絕緣的故障探測方法,一直是工程技術(shù)人員的研究熱點(diǎn)。

 

目前我國對(duì)電力電纜絕緣的狀態(tài)評(píng)估主要采取預(yù)防性試驗(yàn),包括交、直流耐壓,介質(zhì)損耗角測量等,但由于數(shù)據(jù)資料單一,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不能準(zhǔn)確反映絕緣狀態(tài),因此預(yù)防性試驗(yàn)滿足不了現(xiàn)代化大電網(wǎng)的要求。

 

大量的研究表明:局部放電是造成電力電纜絕緣破壞的主要原因,局部放電量發(fā)生變化則表明電纜絕緣可能存在危及電纜安全運(yùn)行的缺陷,這是由于局部放電會(huì)引發(fā)電纜絕緣內(nèi)產(chǎn)生電樹枝,電樹枝的逐步發(fā)展zui終導(dǎo)致絕緣的擊穿;特別是對(duì)電纜終端及中間接頭,由于現(xiàn)場制作安裝時(shí)容易產(chǎn)生缺陷,更易發(fā)生局部放電。對(duì)局部放電進(jìn)行監(jiān)測有利于發(fā)現(xiàn)早期故障隱患,防止絕緣擊穿事故的發(fā)生,局部放電測試被*為是zui有效的電纜故障診斷的方法之一,也是IEC,IEEE,CIGRE等電力機(jī)構(gòu)一致推薦的*方法。

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