
XLPE電力電纜
XLPE電力電纜一般敷設在電纜溝或直埋於(yú)地下,其壽命受敷設(shè)環境及使用狀態的影響較大,一般認為其壽命在20年至30年之間。在經濟發(fā)達的沿海地區,如長三角、珠三角等(děng)地,近幾年因絕緣損壞導(dǎo)致的電(diàn)纜(lǎn)故障時有發(fā)生,嚴(yán)重影響供電可靠性。究其(qí)原因是因為這些地區的電纜運行環境惡(è)劣,電纜線路負荷一(yī)般較重,長期(qī)受高溫、高電壓、潮濕等作用,並且目(mù)前電纜附件的製作及安裝過程存在較多問題。電纜由於敷設於地下,帶來了很多好(hǎo)處,但(dàn)同時也帶來了(le)一些不變,如發生故障後(hòu),對於故障的尋找極為困難,需要浪(làng)費大量的人力及物力,對供(gòng)電可靠性造成極大的衝擊,並帶來難以估計的社會影(yǐng)響和經濟損失(shī)。因而為提高直接麵對用戶的中壓電纜(lǎn)運行的(de)可靠(kào)性,如何快速有效地通過各種檢測手段判斷電纜絕緣的劣化狀態有著重要的現(xiàn)實意義。
出(chū)廠試驗合格(gé)的電纜在搬運及運輸、現場敷設、電纜終端及中間接頭的安裝與製作過程(chéng)、以及運(yùn)行中,均可能因各種(zhǒng)原因而形成缺陷。目前,除出廠耐壓試驗外,電力電纜狀態的(de)檢測方法有:PD檢測、介質損耗(hào)因素檢測、接地電流測量、絕緣電阻和泄漏電流檢測(cè)、運行溫度監測及檢測、電纜絕緣水樹監測的直流法等。大量試驗研究表(biǎo)明:絕緣狀態(tài)通(tōng)過常(cháng)規的非破壞性試驗參數都不能很好(hǎo)的反映(yìng),而PD或與PD有關的參量對於電纜絕緣老化狀態有著很好的指示作用。IEC,CIGRE等國際權威機構(gòu)認為電纜的PD量與(yǔ)電纜絕緣狀況密切相關,是判斷電纜絕緣品質(zhì)的最直觀、理想、有(yǒu)效的方法,並推薦PD檢測作為XLPE電纜絕(jué)緣狀況評價的最佳方法。
隨著經濟的發展和高溫天氣的持續(xù),電網負荷持續攀升(shēng),2011年(nián)6月21日廣東電網統調(diào)負荷創下(xià)曆史新高,同比增長超過10%。東莞地處珠三角,經濟發達,中壓電纜線路負荷(hé)重。直接麵對用(yòng)戶的中壓電纜一旦發生故障,將中斷供電(diàn),影響人民群(qún)眾生活,造成不良(liáng)影響。因而如何快速有效地(dì)通過各種檢測手段(duàn)判斷電纜絕緣的劣化狀態有著(zhe)重要的現實(shí)意(yì)義。雖(suī)然PD的檢測和評(píng)價是絕緣狀態監測的重要手段,且已(yǐ)廣泛應(yīng)用於各類電氣設備的(de)絕緣(yuán)狀(zhuàng)態檢測與監測中,但國內對中壓電纜PD的測量主要還采用離線式,其測量需要停電數小時,且(qiě)需要打開(kāi)連接,在(zài)目前用電可靠性要求(qiú)越來越高的情況下,難以實現對(duì)直接麵對用戶的中壓電纜一年一檢或者定期巡檢。隨(suí)著(zhe)供電可靠性要求的提高(gāo)及相關檢(jiǎn)測(cè)技術的(de)發展,在線檢(jiǎn)測及在線監測(cè)成為絕緣檢測的發展方向。為減小直接麵對用戶的中壓電纜的停(tíng)電時間,提高供(gòng)電可靠性,保證用戶正(zhèng)常供電,有必要開展中壓電纜在線PD檢測相關技術研(yán)究,以適應PD檢測(cè)策略從離線檢測為主(zhǔ)逐步向在線(xiàn)檢測為主、離線試驗為輔的監督模式。
現階段電纜(lǎn)PD在線檢測的重點和技術難點主要集中在兩個方麵:一是所檢測到信號的(de)的幹擾噪聲抑製問題,二是信號所屬缺(quē)陷類別的識別(bié)問題。在線(xiàn)檢測中,電氣設備處於帶電運行(háng)狀態,現場電磁幹擾嚴重;而絕緣缺陷(xiàn)產生的PD信號通常非常微弱,容(róng)易淹沒於嚴重的背景噪聲中。隨著數字信(xìn)號處理技術的不斷進步,PD檢測抗幹擾技(jì)術已經有了很(hěn)大提高,但隨著科技的發展,PD檢測現場的電磁幹擾也愈發嚴重(chóng),因此幹擾的抑製是PD在線檢測的關鍵問題也(yě)是一大熱點、難點問題。模式識別是噪聲去除之(zhī)後的(de)另一大難點問題(tí)。目前,PD檢測的狀態診斷還是以閩值分析為主,其主要思(sī)想是放電量達(dá)到某一閾值時發出警告信號,並判斷該電纜處於正常或異常狀態,但檢測到的(de)放電脈衝可能來自電纜本體、電纜終端頭、也可能(néng)來自與其連(lián)接的其(qí)他設備(如開關櫃等)。由於(yú)不同來源的(de)PD信號,對設備的危害不同,其(qí)判斷標準也有所不同,所以對信(xìn)號的識別亦顯得十分重要,是目前電纜PD在線檢測的另一個研(yán)究(jiū)重點。