66kv及以上电力电缆绝缘在线监测系统研究

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1、科技论坛·265·66kV及以上电力电缆绝缘在线监测系统研究王海燕(国网黑龙江省电力有限公司牡丹江供电公司，黑龙江牡丹江157000)摘要：交联电缆的使用越来越广泛，对其进行在线检测也日趋重要。本文对电缆绝缘进行在线监测方法做了概括介绍，并介绍了一种在不需改变电力系统的原有接线方式便可实现电力电缆绝缘状态的在线测量技术的研究。关键词：交联电缆；在线监测；绝缘状态1电缆绝缘进行在线监测研究工作背景本研究是一个探索性研究项目，这种探索性研究的主要目标就1．1立项根据是研究如何能够有效地利用电缆接地线中的电流所提供的关于电66kV及以上电压等级的电力电缆，作为电力系统输电的重要缆绝缘状

2、况的信息，在不改变电力系统一次线路基本接线的情况下设备，其安全运行对于电力系统至关重要。当其发生故障时，不仅会实现对电缆绝缘的在线监测。这种研究成功的意义主要地在于消除产生巨大的直接和间接经济损失，而且大面积的停电也会引起严重目前制约电缆绝缘在线监测技术推广应用的因素，使系统运行人员社会影响。鉴于此，现在的电力系统都要对这类设备进行定期的、人能够愿意接受这种绝缘在线监测方法。由于是一个探索性研究项为计划性的绝缘预防性试验，以确认电缆绝缘系统的完好性和电缆目，所以目前还不能给出一个量化的经济技术指标。继续运行的可行性。2研究开发路线及进度安排某电业局是特大型供电企业，是最早应用电缆

3、供电的电业局之本研究是一个理论与实际结合很紧密的项目，所以需要采取从一1934年，该局的线路就采用了22kV电缆供电系统。建国以后，实际中来，经理论加工处理后再回到实际中去，通过实际检验再进。特别是改革开放以来，城市建设、城乡经济快速发展，电力电缆的使一步完善的研究方法和路线进行。用也越来越多。随着XLPE电缆的普及应用，原来的油纸绝缘电力(1)需要选择比较典型的电缆线路进行实际测量，主要是对电电缆基本上由XLPE来取代。早期投入运行的XLPE／PE电力电缆绝缆中流过的负载电流、相电压、接地电流等量进行连续的检测，记录缘已经进入其寿命的中年期，随着时间的增长，在这个时期电缆的测量

4、数据，为以后的方法研究提供必需的第一手数据材料。绝缘事故将逐渐增多。因此，为了减少因突发电缆绝缘事故而造成(2)对采集到的各种现场数据进行分析处理，并通过理论分析的巨大经济损失，需要对电缆绝缘状态进行有效评估，以减小因突对现场数据进行二次提取，从中获得可以反映电缆绝缘状态的数据发停电带来的巨大的经济损失。资料，再通过合理的理论分析和计算得到电缆绝缘状况的特征参1．2国内外研究现状数。根据特征参数所给出的信息以及电缆绝缘的实际状况，对理论电缆绝缘在线监测的研究工作起于20世纪80年代，在世界范进行必要的补充和完善，得到进行电缆绝缘在线监测一被步方法。围内，日本是最先开展研究的国家。

5、但到目前为止，研究工作多以交(3)将得到的电缆绝缘在线监测的被步方法应用于原来选定的联聚乙烯电缆的绝缘电阻在线监测和电缆中的直流电流监测为主，试验用电缆线路上，并观察该方法的实际应用效果，通过实际应用被监测电缆电压等级也比较低。效果的反馈，对方法进行进一步改进和完善，并及时将完善后的结对较高电压等级电力系统电缆的绝缘在线监测工作在国际上果应用于试验线路。目前正在开展研究，还没有比较成型的技术或设备可供直接使用，项目的进度安排：至于绝缘监测所检测的项目，目前还没有确定的结论。但基本上集①调研和进行现场数据采集；中在绝缘电阻、介质损耗、局部放电、直流成分这四个方面。在国内，②数据处理

6、和理论分析，开发电缆绝缘在线监测的初步方法；关于电缆的绝缘在线监测研究工作开展也比较早，但目前基本上停③初步方法的实际应用检验和不断修改完善；留在10kV等级电缆上，监测项目也是以绝缘电阻和直流成分的监④最后确定电缆绝缘在线监测方案，并在试验线路上进行实际测为主。使用，收集实际应用效果；1．3研究内容及预期成果⑤准备结题报告和鉴定材料，并最后进行项目的验收鉴定。本研究的主要研究内容包括：3技术应用前景(1)研究利用电压、电流瞬时值进行介质损失角正切测量的具随着我国电力事业向高电压、大容量的方向发展，XLPE／PE电体技术。力电缆在我国电力电网应用越来越广泛。而且早期投人运行的利用

7、施加在电缆主绝缘上的电压和实际流过电缆主绝缘的电XLPE／PE电力电缆绝缘已经进入中、老年期，随着时间的增长，电力流的瞬时值，通过准同步采样技术，可以测量出施加在电缆主绝缘运行部门迫切需要能对高压电缆绝缘状态进行在线监测的装置。上的电压和实际流过电缆主绝缘的电流之间的相位差，进一步根据本研究所开发出电缆绝缘在线监测系统，可在不改变原电力系这个相位差与介质损失角之间的关系测量出电缆绝缘的介质损失统的接线方式下，实现对XLPE高压电缆的绝缘状态进行在线监角正切。这里的技术关键是准同步