第16章-振荡波检测技术详解.docx

目录 第十六章 振荡波检测技术 1 第一节 振荡波检测技术概述 1 1 发展历程 1 2 技术特点 1 3 应用情况 2 第二节 振荡波检测技术基本原理 2 1 振荡波检测的电源技术 2 2 振荡波检测的抗干扰技术 3 3 振荡波检测的定位技术 4 4 振荡波局部放电检测仪器的组成及基本原理 5 第三节 振荡波检测及诊断方法 6 1 检测方法 6 2 诊断方法 9 第三节 振荡波检测案例分析 11 1 振荡波检测发现电缆应力锥安装失效缺陷 11 2 振荡波检测发现电缆接头制作工艺不良缺陷 13 参考文献： 15 1 参考论文 15 2 参考标准 17  第十六章 振荡波检测技术 第一节 振荡波检测技术概述 1 发展历程 振荡波通常是指频率在20Hz～800Hz范围内的衰减振荡电压（Oscillating waveform 或Damping AC Voltage）。使用振荡波电压替代工频交流电压对设备进行检测的技术统称为振荡波检测技术，该技术主要应用于电力电缆的耐压、介质损耗及局部放电等测试。 由于振荡波检测仪器集成度高、测试接线及操作简单、功耗较小、整体轻便，并且一次加压可同时完成电缆局部放电的测试和介质损耗因数的测量，相对于工频交流电压测试具有明显优势，因此，近年来振荡波检测技术得到了迅速的发展。 1988年，荷兰第一次应用振荡波法对电缆进行了实验测试。 1990年，首次应用振荡波法在长电缆上进行了测试。 2004年，美国、日本和新加坡等国陆续开始使用该技术进行电缆局部放电测试。随着高速电力电子开关等关键技术的发展，输出电压为250kV的振荡波检测仪器研制成功，满足了220kV电缆的测试需求。 2007年，振荡波测试与工频交流电压测试的等效性在试验及理论分析中得到了验证，为振荡波检测技术的进一步发展奠定了重要的理论基础。 2008年，输出电压为350kV的振荡波检测仪器研制成功，可以满足500kV高压电缆的测试需求。同年，北京市电力公司等国内电力企业开始引进该技术用于10kV电缆的局部放电测试。 2 技术特点 振荡波检测方法是基于LC阻尼振荡原理对被测电缆施加近似的工频正弦电压，即在近似电缆运行状态下完成电缆的局部放电测试，其结果与工频电压下的局部放电测试高度等效，符合相关IEC及国家标准。 振荡波检测方法可以有效检测10kV及以上交联聚乙烯（XLPE）绝缘电缆和油纸绝缘（PILC）电缆的本体、终端和中间接头部位发生的各类局部放电缺陷，能有效发现由于生产质量、安装工艺和运行环境造成的主绝缘层、半导电层和屏蔽层等多种缺陷，因此可以有效减少由于电缆突发性击穿故障造成的意外停电事故。 振荡波检测法的主要优点包括： （1）相比于工频交流电压下的局部放电测试，振荡波检测仪器为加压和测试一体化装置，具有系统容量小、接线及测试操作简单、仪器重量轻、移动搬运方便等优势。 （2）振荡波测试时，一次加压过程持续时间仅为几百毫秒，不会对电缆造成损害，因此振荡波检测方法属于无损检测。 （3）由于采用振荡波法测试时没有使用额外的高压电源，所以从根本上避免了系统内部高压电源产生的局部放电干扰。 （4）振荡波局部放电的测试结果为确切的局部放电量，因此可准确评估电缆局部放电缺陷的严重程度。 （5）振荡波局部放电测试可精确定位电缆局部放电源位置。振荡波检测仪器采用脉冲传播时差法定位局部放电源，并且应用统计学原理从成百上千个局部放电源中选取数百个位置集中的点，因此有效避免了其他干扰源对检测和定位结果的影响。 振荡波测试法的主要缺点包括： （1）振荡波测试时需要将电缆停电，并拆除电缆两端连接的其他电力设备，因此对供电可靠性产生一定的影响，并且对于GIS终端和变压器终端的高压电缆而言，测试流程较繁琐和复杂。 （2）振荡波测试对电缆长度有特定限制，被测电缆一般不超过5 km。 3 应用情况 上世纪80年代，振荡波检测技术首次应用于电缆的局部放电测试，目前已在德国、日本、新加坡、中国等60多个国家的大中型城市的高低压电缆线路中广泛应用。 2008年，北京市电力公司为加强奥运保电工作，借鉴新加坡国家能源公司的经验，引进10kV电缆振荡波检测仪器投入奥运保电工作，对北京地区主要的配电网电缆开展了振荡波测试，保证了奥运期间的供电安全。2009年，广东电网公司为提高亚运会供电可靠性，借鉴北京市电力公司奥运保电的成功经验，引进了10kV振荡波电缆局部放电检测与定位系统。2011年深圳供电局利用250kV振荡波测试设备对3回220kV及14回110Kv XLPE电缆线路进行了高压振荡波检测试验。 目前，国家电网公司已将电缆振荡波局部放电检测技术加入Q/GDW 643-2011《配网设备状态检修试验规程》中。近年来，随着电缆振荡波局部放电检测技术的全面开展，国家有关部门已将10k