关键词:
电力电缆
局部放电
绝缘诊断
老化评估
摘要:
随着经济发展,电网负荷日益增长,受线路走廊和电磁环境等因素的制约,应供电可靠性及城市美化的要求,电缆线路建设加快,交联电缆凭借多方面优势获得较大应用。深入开展电力电缆局部放电带电检测研究,同时探讨电缆绝缘能力降低原因,提出科学的老化评价方法,为电缆故障诊断、实时跟踪电缆工作状态提供指导,从而降低电缆事故出现的可能性,以便有效保障电力系统良好运行。在此背景下本文对配网电力电缆绝缘性能诊断技术及老化评估方法展开了深入研究。首先,本文从电缆制造质量、运行环境和运行维护等多方面因素的影响下分析了配电网电力电缆故障产生主要原因。进而从热老化和电老化两个方面深入分析了电力电缆绝缘的老化机理,选取了局部放电量作为研究电缆绝缘性能的特征量,为接下来的实验室研究提供理论依据。其次,本文针对电缆绝缘能力分析方法,提出了基于超声波-特高频联合检测的电缆绝缘识别模型,利用局放试验平台构建出差异化的电缆绝缘缺陷,通过超声波-特高频联合检测法验证了本文所提出的检测模型的正确性。同时通过主成分分析法对故障电缆的绝缘缺陷局放结果特征予以采集,建立图谱数据库,采用支持向量机方法判别具体放电类型,通过相关实验验证了试验方案和诊断系统的准确性。最后,为深入研究电力电缆老化,分析绝缘特性参数与老化时间关系,本文提出了电缆老化修正函数,实验选取低频段(0.01~1)Hz介损积分值以及空间电荷总量为特征分析电缆老化情况,基于电场、温度和湿度三种参数,通过实验分析其对电缆绝缘材料老化状态的影响,修正老化函数的相关参数,通过现场试验验证该函数准确性。本文针对电力电缆本体及附件局部放电带电检测和电力电缆绝缘的老化机理的研究为配电网电缆的安全经济运行提供重要的依据,对尽早识别电缆绝缘水平以及电力电缆故障评估提供了思路和依据。