CN101930049A - 超高压电缆在线局放的监测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及超高压电缆在线局放的监测方法，该方法包括：每一电缆试样按状态顺序，分别在静态、暂态和稳态三种状态下完成局部放电试验，记录每一试样在每一状态下的局部放电信号波形和幅频特性，试验电压值依据电缆绝缘电场分布6-15kV/mm选取；试验电流值依据导体温度20-95℃选取；试验在有效隔离和屏蔽的试验室完成；试验结果比对。与现有技术相比，本发明的优点是建立了局部放电信号幅频特性的指纹信息和信号特征统计变化规律，在国际上率先研究局部放电信号的关键特征量，本发明的目标是在局部放电信号特征分析技术创新的基础上，实现数学算法技术创新，达到局部放电信号识别技术和在线检测试验技术重大突破的目的。

Description

超高压电缆在线局放的监测方法
技术领域
本发明涉及电力电缆局部放电量的监测方法，尤其涉及超高压电缆在线局放的监测方法。
背景技术
纵观国内外电力电缆在线监测技术发展现状，详细分析其之所以不能推广应用的本质原因在于：1)电缆运行现场强电磁场干扰源较多，使得采集信号的原始波形畸变，容易误导误判，甚至漏判；2)缺乏电缆绝缘局部放电信号识别技术、缺乏局部放电脉冲波形、频率及幅值与外界或电缆内部干扰脉冲波形、频率及幅值识别判断技术以及与电缆绝缘缺陷类型对应的指纹识别判断技术；3)缺少XLPE电力电缆绝缘劣化评价基础、运行状态判据等实际运行经验的积累。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种安全可靠的超高压电缆在线局放的监测方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：超高压电缆在线局放的监测方法，其特征在于，该方法包括：
(1)每一电缆试样按状态顺序，分别在静态、暂态和稳态三种状态下完成局部放电试验，记录每一试样在每一状态下的局部放电信号波形和幅频特性，试验电压值依据电缆绝缘电场分布6-15kV/mm选取；试验电流值依据导体温度20-95℃选取；
(2)试验在有效隔离和屏蔽的试验室完成；
(3)试验结果比对：同时采用电磁偶合法局部放电在线检测装置和电容耦合方法局部放电仪分别记录局部放电信号波形和幅频特性，并进行特征量比对；
(4)从电缆试样的地电位叠加不同频率的高频脉冲信号，用以模拟外界或内部干扰信号，重复步骤(1)～(3)；
(5)从电缆试样的高电位叠加不同频率的高频脉冲信号，用以模拟外界或内部干扰信号，重复步骤(1)～(3)；
(6)破坏性试验：最后进行升压至击穿的破坏性试验，试图记录电缆试样击穿前的局部放电信号或击穿前兆的预击穿信号；
(7)统计规律和数学算法：基于上述试验结果，研究局部放电信号特征量的统计规律，建立数学模型和数学算法的信号识别系统；
(8)验证试验：完成实验室试验后，采用在线局部放电检测装置在实际运行的220kV和500kV电缆线路上进行验证试验，积累试验数据。
与现有技术相比，本发明的优点是建立了局部放电信号幅频特性的指纹信息和信号特征统计变化规律，在国际上率先研究局部放电信号的关键特征量，本发明的目标是在局部放电信号特征分析技术创新的基础上，实现数学算法技术创新，达到局部放电信号识别技术和在线检测试验技术重大突破的目的。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明做进一步说明。
本发明的的实验步骤包括：
(1)每一电缆试样按状态顺序，分别在静态(无电压和电流)、暂态(施加电压和电流)和稳态(施加电压和电流，且绝缘层或导体温度均匀稳定后)三种状态下完成局部放电试验，记录每一试样在每一状态下的局部放电信号波形和幅频特性。试验电压值依据电缆绝缘电场分布6-15kV/mm选取；试验电流值依据导体温度20-95℃选取。
(2)试验在有效隔离和屏蔽的试验室完成。
(3)试验结果比对：同时采用电磁偶合法局部放电在线检测装置和电容耦合方法(IEC60270)局部放电仪分别记录局部放电信号波形和幅频特性，并进行特征量比对。
(4)完成(1)至(3)步骤后，从电缆试样的地电位叠加不同频率(100kHz-40M)的高频脉冲信号，用以模拟外界或内部干扰信号，重复(1)至(3)步骤。
(5)完成(4)步骤后，从电缆试样的高电位叠加不同频率的高频脉冲信号，用以模拟外界或内部干扰信号，重复(1)至(3)步骤。
(6)破坏性试验：最后进行升压至击穿的破坏性试验，试图记录电缆试样击穿前的局部放电信号或击穿前兆的预击穿信号。
(7)统计规律和数学算法：基于上述试验结果，研究局部放电信号特征量的统计规律，建立数学模型和数学算法的信号识别系统。
(8)验证试验：完成实验室试验后，采用在线局部放电检测装置在实际运行的220kV和500kV电缆线路上进行验证试验，积累试验数据。

Claims (1)

1.超高压电缆在线局放的监测方法，其特征在于，该方法包括：
(1)每一电缆试样按状态顺序，分别在静态、暂态和稳态三种状态下完成局部放电试验，记录每一试样在每一状态下的局部放电信号波形和幅频特性，试验电压值依据电缆绝缘电场分布6-15kV/mm选取；试验电流值依据导体温度20-95℃选取；
(2)试验在有效隔离和屏蔽的试验室完成；
(3)试验结果比对：同时采用电磁偶合法局部放电在线检测装置和电容耦合方法局部放电仪分别记录局部放电信号波形和幅频特性，并进行特征量比对；
(4)从电缆试样的地电位叠加不同频率的高频脉冲信号，用以模拟外界或内部干扰信号，重复步骤(1)～(3)；
(5)从电缆试样的高电位叠加不同频率的高频脉冲信号，用以模拟外界或内部干扰信号，重复步骤(1)～(3)；
(6)破坏性试验：最后进行升压至击穿的破坏性试验，试图记录电缆试样击穿前的局部放电信号或击穿前兆的预击穿信号；
(7)统计规律和数学算法：基于上述试验结果，研究局部放电信号特征量的统计规律，建立数学模型和数学算法的信号识别系统；
(8)验证试验：完成实验室试验后，采用在线局部放电检测装置在实际运行的220kV和500kV电缆线路上进行验证试验，积累试验数据。
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