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XLPE高压电缆在线监测方法综述与设计

徐红义1

,黄斌1

,郭和清

2

(1.浙江浙能北仑发电有限公司,浙江宁波315800;2.湖北省电力公司,武汉

430077[摘要]交联聚乙烯(XLPE高压电缆的检修还处于定期试验的预防性维修阶

段。对于XLPE

高压电缆的在线监测,目前已有许多不同监测方法,文章通过对较为常用的局部

放电试验法和温度监测方法进行研究和分析,并对比和总结了其他诸多方法的特点,

设计了一套基于综合信息的XLPE电缆诊断方案。

[关键词]交联聚乙烯;高压电缆;在线监测;局部放电试验;温度监测[中图分类

号]TM726.4[文献标识码]A[文章编号]10063986(200906003802

SummaryandDesignofOnlineMonitoringMethodfor

XLPEHighvoltageCable

XUHongyi1

,HUANGBin1

,GUOHeqing

2

(1.ZhejiangZhenengBeilunCo.,Ltd.,NingboZhejiang315800,China;

2.HubeiElectricPowerCompany,Wuhan430077,China

detecttheXLPEhighvoltagecable;however,theseonlinemethodshavesome

integrationsystemfortheonlinemonitoring

ofXLPEHighvoltagecable.[Keywords]XLPE;highvoltagecable;onlinem

onitoring;partialdischargetes;t

temperaturemonito

ring

1XLPE高压电缆在线监测基本方法

1.1局部放电试验法

局部放电法是通过电缆的绝缘本体存在一定大小的微孔时产生的局部放电信号

对电缆进行监测、诊断。这种信号由于外界的绝缘介质的原因,其表现的频率的大

小也各不相同,一般产生高频脉冲信号,其频率一般在300kHz以上。由于该信号会

在电缆线路的屏蔽层传播,这样可以在电缆外层屏蔽的接地线上,通过高频电流互感

器来耦合这类高频电流信号。

高频电流互感器法是利用当电力电缆某处发生局部放电时,它会在此处产生一

个高频脉冲电流信号的原理进行监测,通过采集装置系统,将高频TA直接卡在电缆

接地线上,检测从局部放电点发出的脉冲信号,进行耦合输出,利用监测系统中的采集

[收稿日期]20091108

[作者简介]徐红义(1968-,男,高级工程师。

器、处理器以及分析软件进行实时监测和分析。1.2温度监测方法

分布式光纤温度传感器是目前常用的电缆温度监测手段。这种可测量电缆纵向

温度的分布式温度传感器,使用单根光纤就可同时测量电缆多点故障时的温度。光

纤本身可作为传感器,即使被加入电缆也不受分布电流的影响,而且还不需要维护。

2各类监测方法性能比较

直流叠加法是在交流高压上再叠加直流电压,这样在带电情况下测得的绝缘电

阻与停电后加直流高压时的测试结果虽然很接近,但是绝缘电阻与电缆绝缘剩余寿

命的相关性并不很好,分散性大。即使同一根电缆,也难以仅靠测量其绝缘电阻值来

预测其寿命。

直流分量法利用在外界电场作用下电缆因整流效应而产生的直流分量,很难排

除电动势Es的影响。故仅作为电缆绝缘在线检测的综合判据之一。

tan介损法反映电缆绝缘的整体缺陷水平。但

38第33卷第6期

2009年12月(卷终

湖北电力

Vo.l336Dec.2009

部分水树生长而没击穿时,引起绝缘电阻减少,很难使tan变化,大大降低了检测

精度。

接地电流法能反映绝缘局部缺陷的灵敏度与电缆负载大小、电缆长度、电缆分

布参数有关,对局部故障非常灵敏。但是对于三相电力电缆整体老化或受潮故障不

灵敏。

在众多在线监测方法中,技术较为成熟