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高壓電纜護層接地故障查找技術探討

電纜環流監測裝置 2019-12-27 技術論文 581 ℃ 0 評論

摘要:改革開放以來,我國經濟發展迅速,經濟水平得到了很大的提高,這也促進了我國電力行業的發展。經濟水平和科學技術水平的提升,推動了我國電力系統的發展與升級,使高壓輸電線路得到了優化與調整,對提高我國電力輸送效率和速度、增加電力能源的使用具有重要的意義。然而在輸電過程中,高壓電纜不可避免的會存在一些故障及問題,為了有效解決問題,減少故障的產生,需要加強護層接地故障查找技術的應用。本文首先對高壓電纜護層接地中存在的問題進行了簡單闡述,對高壓電纜護層接地故障查找技術進行了分析,最后研究了高壓電纜護層接地故障查找技術的實際應用情況,為進一步提高故障查找的效率,保證電力系統的穩定運行提供有效參考。王然然 國網四川省電力公司南充供電公司關鍵詞:高壓電纜護層;接地故障;
近些年來,我國經濟發展速度的加快,進一步的促進了城市化和工業化的發展,對我國電力行業的發展也起到了促進作用,但是也使社會生產和生活對電力能源的需求不斷增加。為了進一步提高電力能源的輸送效率,保證電力輸送的安全性,開始應用高壓電纜進行電力輸送,更快的將電力資源送到需要的地方,使電力設備的損耗得到了極大的降低。然而在實際應用過程中,高壓電纜護層在接地作業時容易產生故障,這對電力運輸工作的開展帶來了不利影響,因此,針對高壓電纜護層接地故障,需要加強故障查找技術的研究和應用,及時發現故障并作處理,確保電力運輸作業的順利進行[1]。下面對當前高壓電纜護層接地中存在的問題進行簡單闡述。
一、高壓電纜護層接地中存在的問題
( 一) 對高壓電纜交接試驗規定不了解當前我國電力輸送作業中,采用的是高壓電纜進行電力輸送,但是由于相關技術人員不了解高壓電纜的交接試驗規定,在實際操作中僅僅對電纜主絕緣的耐壓情況進行重視,而忽視了高壓電纜外護套的試驗操作,導致外護套絕緣的一些不易察覺的缺陷和問題很難被發現,容易留下安全隱患,不利于電力系統的穩定運行。
( 二) 接地保護不合理
有關調查發現,在高壓電纜架設的過程中,部分電力技術人員對接地保護方式的管控不重視,導致高壓電纜線路護層接地保護工作不到位,當進行大負荷輸電時,高壓電纜線路無法滿足要求,進一步加快了高壓電纜外護套絕緣老化的速度,對電力輸送的安全性帶來了不良的影響。
( 三) 檢修作業開展不到位
電力部門雖然定期會檢修高壓電纜外護層絕緣,但是在我國的電力線路中,存在著較多的電纜開路,因此檢修的工作量比較大[2]。在技術人員進行檢修時,常常會出現疏忽的情況,檢修過程中漏掉部分線路,導致線路無法得到全面檢修,一些安全隱患得不到及時發現和處理,極容易產生各種電力問題。
二、高壓電纜護層接地故障查找技術分析
( 一) 電纜故障測距技術
對電纜進行故障檢測的作業存在一定的危險性,尤其是對電纜進行帶電檢測時危險性更大,為了盡量避免二次傷害電纜的情況出現,應當嚴格按照相關檢測標準順利實施故障的認定檢測。所以在實際檢測中采用的檢測方式通常為低壓脈沖發射。采用低壓脈沖發射的檢測方式不僅不會損害電纜,并且能夠使檢測人員的人身安全得到有效保障。
具體操作是在故障電纜中發射脈沖波,然后根據傳回來的波形差異性來對故障進行定位,并對故障的產生原因進行分析;另外,接地故障的檢測還可以使用電橋法,具體操作是對電纜中電力的流通進行調整,對電阻進行控制,最終通過電橋原理將故障的具體位檢測出來。
( 二) 電纜精確定位技術
1. 聲波法
在檢測電纜各類故障問題時,聲波法能夠發揮重要的作用,聲波法的原理是通過脈沖發射裝置,將發射的脈沖波在電纜中進行傳遞,當脈沖波在電纜故障位置經過時,就會產生鳴響,檢測人員可以根據鳴響的位置對故障位置進行判斷[3]。與低壓脈沖發射檢測方式相比,聲波法具有一定的優勢,能在檢測過程中不需要通過測距,就能夠對故障問題進行迅速的定位,所以在一些事故頻發的電纜地段以及緊急故障情況下,聲波法具有較高的適用性。
2. 聲磁同步法
在一些高、低阻接地故障的檢測過程中,聲磁同步法的應用比較廣泛。其原理是利用高壓脈沖發生器,將高壓脈沖發射到電力電纜中,高壓脈沖在經過故障位置時,電磁探測儀可以對故障位置的電磁信號進行反饋,并且能夠反饋擊穿接地瞬間的聲音信號,通過信號檢測人員可以判斷故障發生的位置。
3. 電纜燒穿法
如果采用以上檢測方法無法對接地點進行瞬間擊穿的話,可以先降低電纜節點的電阻,之后再采用其他方法來將故障位置找出來,而電纜燒穿法就可以對電纜節點電阻進行降低,具體操作是利用電纜燒穿儀器,往故障電纜位置發送高壓小電流,由于電纜發生短路發熱,會導致電纜外部的絕緣產生熱老情況,由此可以對電纜故障的位置進行準確的判斷。
三、高壓電纜護層接地故障查找技術的實際應用
( 一) 阻抗法
在實際運用過程中,阻抗法通常包括分布參數計算高阻故障法以及電橋法這兩種技術手段。其中分布參數計算高阻故障的實際應用過程中,是以分布參數線路理論作為此技術方法的核心思想。通常情況下,在進行相關操作時,需要電力技術人員將正弦高壓信號施加給高阻故障的電纜,之后高阻故障點會有閃絡現象出現,最后電力技術人員可以根據分布參數線路理論,來計算各個故障點的電壓與電流情況,從而得到故障的具體位置;電橋法指的是在實際操作中,通過四臂電橋的方法測量電纜芯線中的直流電阻,然后再測量電纜的長度,并做好相關數據的記錄工作,電纜長度和電容、電阻之間是呈正比例關系的,因此可以根據它們之間的關系,來科學計算故障點的具體位置[4]。在電橋法實際運用過程中,不同的電橋法可以定位不同電力電纜的故障,比如,電容電橋法可以定位斷線故障,電阻電橋法可以定位低阻故障,而高壓電橋法可以定位電纜護層接地故障。
( 二) 行波法
在實際應用過程中,行波法具體可以分為兩種,一種是現代法,另一種是駐波法。其中現代法也叫做脈沖反射法,脈沖反射法也包括兩種,一種是二次脈沖法,一種是高壓脈沖電壓法。一般來說,在斷線故障及低阻故障中通常運用低壓脈沖反射法,而在高阻故障中,則通常運用的是高壓脈沖電流法[5]。將低壓脈沖輸入到故障電纜時,低壓脈沖會尋找電纜中和阻抗不匹配的點,當和故障點相遇時,低壓脈沖將發生反射,這時可以利用儀器分析反射的脈沖特性,從而對故障類型進行確定;駐波法指的是以電力電纜作為高頻傳輸線,然后在此基礎上來觀察、研究駐波諧振現象,以測量斷線等故障。
( 三) 跨步電壓法
跨步電壓法作為高壓電纜護層接地故障查找工作中的常用方法,在實際工作中,利用跨步電壓法能夠在故障防護層中輸送直流電壓,在經過故障點時此電壓會有回流產生,因此會有跨步電壓出現在地面。之后,在判斷的故障距離周圍,電力技術人員需要采用探頭來測量電纜各個位置的跨步電壓大小,最后,統計測量的跨步電壓數值并進行研究分析,從而實現對故障點準確位置的確認[6]。在實際應用跨步電壓法的過程中,通常采用直流脈沖信號,這是為了避免地面雜散電流影響數據監測。
四、結語
綜上所述,高壓電纜的合理使用不僅能夠提高城市的美觀性,同時也能夠滿足不斷增加的電力資源需求,為了保證電力輸送的穩定性和安全性,需要加強對高壓電纜護層接地故障查找技術的研究,確保電力系統的正常運行。隨著我國科學技術和經濟水平的不斷提高,高壓電纜護層接地故障查找技術也必將更加完善,這對促進我國電力行業發展具有積極的意義。
參考文獻:
[1] 葉良燦. 高壓電力電纜接地故障查找技術[J]. 通訊世界,2017 (16):116-117.
[2] 楊忠君. 高壓電纜護層環流在線監測的實現與應用[J]. 冶金動力,2017 (2):47-50.
[3] 秦亮. 高壓電力電纜故障分析及探測技術[J]. 環球市場信息導報,2016 (42):106-106.
[4] 鄭晟,夏惠惠,鄭賢舜,等. 配網線路單相接地故障定位的研究與應用[J]. 電工技術,2017 (8):8-9.
[5] 李冉. 高壓電纜故障原因及防范對策探討[J]. 機電信息,2016 (6):7-8.
[6] 胡建國. 電路接地故障定位技術的應

本文標簽:環流監測環流監測技術規范

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