CN101634684A - 通过电缆泄露零序电流功率因数进行电缆在线绝缘检测的一种方案 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高压电缆在线绝缘检测方案，是通过检测电缆零序泄露电流有功功率的分量来实现的，属于电力系统绝缘检测领域。该方案同样适用于架空线路。在正常的电缆对地电流中，如果是由于中性点电压偏移造成的，电缆对地电容则会有电容电流流过，这个流入地下的电流是电容电流，属于无功分量。如果电缆对地绝缘遭到了破坏，同样会造成中性点电压的偏移，出现零序电压，这时流过电缆接地点的电流中便包含大量的有功分量。绝缘遭到破坏的电缆的有功分量在整个供电系统中是大于其他分支电缆的，同时有功分量的方向与其他电缆相反。
Description
技术领域：
本发明涉及一种高压电缆在线绝缘检测方案，是通过检测电缆零序泄露电流有功功率的分量来实现的，属于电力系统绝缘检测领域。该方案同样适用于架空线路。
背景技术：
随着电力事业的不断发展，架空线路逐渐被电缆所取代，在城市输配电系统中更是如此，高压电缆的数量急剧增加。与架空线路不同，电缆所处环境复杂，维护困难，如果电缆存在隐患，很难检测。在实际工作中，由于电缆线路越来越多。带电电缆对地绝缘检测便成了电缆维护的一项重要任务。在现实输电电缆中，电缆由于绝缘老化或者其他原因造成电缆对地放电，这种绝缘破坏的检测在电缆的安全运行中是很重要的，如果不理会，则很有可能发展为接地故障甚至相间故障，危害到系统的正常输电。
设计一套方案，在线自动检测电缆的对地绝缘，并能够做出可靠的分析，给运行人员提供可靠的有价值的信息，是非常重要的。
发明内容：
本发明提出一种利用电缆泄露电流有功分量的大小对电缆的绝缘状况进行判断的方案。对于中性点非有效接地系统，在正常的电缆对地电流中，如果是由于中性点电压偏移造成的，电缆对地电容则会有电容电流流过，这个流入地下的电流是电容电流，属于无功分量。如果电缆对地绝缘遭到了破坏，同样会造成中性点电压的偏移，出现零序电压，这时流过电缆接地点的电流中便包含大量的有功分量。绝缘遭到破坏的电缆的有功分量在整个供电系统中是大于其他分支电缆的，同时有功分量的方向与其他电缆相反。该方案同样适用于架空线路对地绝缘破坏检查。
在中性点有效接地系统中，由于对地电流可以直接对中性点形成回路，则有功电流只流经绝缘薄弱的电缆，其他支路不受影响，不存在和其他支路比较问题。通过该电缆的接地点电流就可以判断其绝缘破坏程度。
零序电流有功分量计算公式：
P＝U*I*cosθ
P：有功分量
U：系统零序电压
I：出线零序电流
θ：电压和电流的夹角
该方案同样适用于架空线路对地绝缘破坏检查。此时接地电流直接通过零序电流互感器获得。
附图说明：
图1为中性点非有效接地系统绝缘检测示意图。
1：电缆接地层 2：精密电流互感器 3：绝缘薄弱点 4：处理中心器 5：电缆线路
图2为中性点有效接地系统绝缘检测示意图。
1：电缆接地层 2：精密电流互感器 3：绝缘薄弱点 4：处理中心器 5：电缆线路
具体实施方式：
现结合附图给出具体例。
具体实施例1：本系统为中性点非有效接地系统，如图1.
在系统正常运行中，中心处理器4不停接收来自精密电流互感器2的数据，同时接收系统的各相电压，通过不停的计算，得出每条出线的零序电流有功分量，同时计算系统各出线零序电流的功率因数，当系统的零序电压超过指定值，同时某条出线的零序电流功率因数超过0.3(或者使用者指定)，并满足零序电流有功分量在所有的线路中最大，且方向与其他线路相反。则判断该条出线为绝缘破坏线路。在三相中电压最低的相别为绝缘破坏相，由系统正常相电压减去零序电压，即得出该相实际电压，由该电压除以零序电流的有功分量，便得出该相的对地电阻。
具体实施例2：本系统为中性点有效接地系统，如图2：
中心处理器4不停接收来自精密电流互感器2的数据，同时接收系统的各相电压，通过不停的计算，得出每条出线的零序电流有功分量，同时计算系统每条出线零序电流的功率因数，当系统的零序电压超过指定值，同时某条出线的零序电流功率因数超过0.3(或者使用者指定)，并满足零序电流有功分量在所有的线路中最大。则判断该条出线为绝缘破坏线路，由该相的实际电压除以零序电流的有功分量便得出该相的对地绝缘电阻。
Claims (2)
1，本发明涉及一种高压电缆在线绝缘检测方案，是通过检测电缆零序泄露电流有功功率的分量来实现的，该方案同样适用于架空线路。
2，权利要求1所说的检测电缆零序泄露电流有功功率的分量是指：在正常的电缆对地电流中，如果是由于中性点电压偏移造成的，电缆对地电容则会有电容电流流过，这个流入地下的电流是电容电流，属于无功分量。如果电缆对地绝缘遭到了破坏，同样会造成中性点电压的偏移，出现零序电压，这时流过电缆接地点的电流中便包含大量的有功分量。绝缘遭到破坏的电缆的有功分量在整个供电系统中是大于其他分支电缆的，同时有功分量的方向与其他电缆相反。
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