CN106451312B - 一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法，包括步骤1：判断电缆GIS终端的接地方式；步骤2：当电缆GIS终端为直接接地时，采用铅封法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式；步骤3：当电缆GIS终端为保护接地时，采用分流法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式。与现有技术相比，本发明提供的一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法，可以保护电缆GIS终端附近工作的运行维护人员的人身安全，并避免暂态过电压对电缆GIS终端邻近安装的高频或者超高频局部放电在线监测系统的损害，有效支撑电缆状态检修工作。

Description

一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法
技术领域
本发明涉及电力电缆状态检测技术领域，具体涉及一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法。
背景技术
在500kV GIS系统中，因隔离开关操作时触头间SF6气体击穿而产生行波传导，可引起内部快速暂态过程(Very Fast Transient，VFT)。因集肤效应，GIS内部高频暂态电流只沿母线及筒体内壁传输，但在GIS筒体断口处，例如GIS与出线电缆连接端面，可折射至筒体外壁，并沿电缆GIS终端尾管及接地引出线折返射。尽管运行中的电缆GIS终端尾管、终端下方的电缆金属套已通过接地引出线有效接地，但在微秒级的高频暂态过程中，工频下可靠接地的接地引出线已不能按集中参数考虑，而是呈现高阻抗特性，故不能有效保持终端尾管、电缆金属套的零电位状态，从而使得终端尾管、电缆金属套出现很高的暂态电压。电缆GIS终端的暂态地电位升高(TGPR)常会引发终端尾管对临近金属结构体放电、电缆外护套表面放电等异常现象，会危及运行维护人员的安全，并对在线监测等二次设备造成损害。
因此，需要提供一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法，可在因GIS隔离开关开闭引起的快速暂态过程中，有效抑制电缆GIS终端暂态地电位升高，保护电缆GIS终端附近工作的运行维护人员的人身安全，避免暂态过电压对电缆GIS终端在线监测系统的损害。
发明内容
为了满足现有技术的需要，本发明提供了一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法。
本发明的技术方案是：
所述方法包括：
步骤1：判断电缆GIS终端的接地方式，所述接地方式包括直接接地和保护接地；
步骤2：当电缆GIS终端为直接接地时，采用铅封法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式；当电缆GIS终端为保护接地时，采用分流法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式。
优选的，
当电缆GIS终端为直接接地时，所述电缆GIS终端直接与电缆GIS终端尾管连接，电缆GIS终端尾管与电缆直接连接；
当电缆GIS终端为保护接地时，所述电缆GIS终端与电缆GIS终端尾管之间连接有绝缘法兰，电缆GIS终端尾管与电缆直接连接；
优选的，所述步骤2中采用铅封法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式，其步骤为：
步骤211：将所述电缆的一端环剥去除一定宽度的电缆外护套，该宽度依据实际工况要求设定；
步骤212：将暴露于所述电缆外护套外部的电缆金属套，铅封焊接在电缆GIS终端尾管的内壁；
优选的，采用铅封法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式，其步骤还包括：
在所述暴露于电缆外护套外部的电缆金属套上接入N根接地引出线，N至少为5；
所述接地引出线由多股漆包铜线绞合组成，每根接地引出线的一端环绕在所述电缆金属套上，另一端接地；
优选的，所述步骤2中采用分流法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式时，其步骤包括：
步骤221：将电缆GIS终端尾管上的尾管铜排与金属氧化物避雷器相连后接地。
步骤222：在所述金属氧化物避雷器的两端并联一个分流器；所述分流器用于分流所述电缆中电缆金属套中流过的高频暂态电流，以降低电缆金属套两端的暂态过电压；
优选的，所述分流器包括电容器，该电容器的内阻小于1Ω。
与最接近的现有技术相比，本发明的优异效果是：
1、本发明提供的一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法，解决了实际运行中因GIS中隔离开关操作，引起电缆GIS终端暂态地电位升高，导致出现电缆GIS终端尾管对邻近金属结构体放电等异常运行故障的问题，填补了500kV电缆GIS终端的暂态地电位升高抑制技术的空白；
2、本发明提供的一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法，可以保护电缆GIS终端附近工作的运行维护人员的人身安全，并避免暂态过电压对电缆GIS终端邻近安装的高频或者超高频局部放电在线监测系统的损害，有效支撑电缆状态检修工作。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1：本发明实施例中一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法流程图；
图2：本发明实施例中500kV电缆GIS终端直接接地时暂态地电位升高的抑制原理示意图；
图3：本发明实施例中500kV电缆GIS终端保护接地时暂态地电位升高的抑制原理示意图；
图4：本发明实施例中电缆金属套引出线的改造原理示意图；
其中，1：电缆GIS终端；2：电缆GIS终端尾管；3：电缆金属套；4：电缆外护套；5：尾管铜排；6：接地引出线；7：铅封；8：电缆外护套环剥口；9：电缆；10：电缆GIS终端绝缘法兰；11：金属氧化物避雷器；12：高频暂态电流分流器。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明提供的一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法，适用于抑制或消除500kV电压等级的电缆GIS终端因GIS内部凯苏暂态过程导致其终端外壳暂态地电位抬升的问题。
本发明中500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法的实施例如图1所示，具体步骤为：
1、判断电缆GIS终端的接地方式。
本实施例中接地方式包括直接接地和保护接地。
2、当电缆GIS终端1为直接接地时，采用铅封法调整电缆GIS终端1与电缆9的连接方式。如图1所示，本实施例中电缆GIS终端1直接与电缆GIS终端尾管2连接，电缆GIS终端尾管2与电缆9直接连接。
(1)将电缆9的一端环剥去除一定宽度的电缆外护套4，该宽度依据实际工况要求设定。
(2)将暴露于电缆外护套4外部的电缆金属套3，铅封7焊接在电缆GIS终端尾管的内壁，使得电缆金属套3与电缆GIS终端尾管2可靠连接，以封闭电缆GIS终端尾管2处的断口。
当电缆GIS终端1为直接接地时，本发明的另一个优选实施例为：
如图3所示，在暴露于电缆外护套外部4的电缆金属套3上接入N根接地引出线6，N至少为5；接地引出线6由多股漆包铜线绞合组成，每根接地引出线6的一端环绕在电缆金属套3上，另一端接地。将接地引出线6环绕在电缆金属套3后接地，能够降低高频暂态下接地引出线的感性阻抗。
3、当电缆GIS终端1为保护接地时，采用分流法调整电缆GIS终端1与电缆9的连接方式。如图2所示，本实施例中电缆GIS终端尾管2未与电缆GIS终端1的外壳连接，只与电缆的电缆金属套3直接连接，同时电缆GIS终端1与电缆GIS终端尾管2之间连接有绝缘法兰10。
(1)将电缆GIS终端尾管2上的尾管铜排5与金属氧化物避雷器11相连后接地。
(2)在金属氧化物避雷器11的两端并联一个分流器12。
该分流器12用于分流电缆中电缆金属套3中流过的高频暂态电流，以降低电缆金属套3两端的暂态过电压。
本实施例中，分流器包括电容器；该电容器由具有低介质损耗特性电容构成，内阻小于1Ω，利用电容的容抗与频率的反比关系形成高频暂态电流通路，频率越高，容抗越小。
最后应当说明的是：所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

Claims (6)

1.一种500kV电缆GIS终端暂态地电位升高的抑制方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1：判断电缆GIS终端的接地方式，所述接地方式包括直接接地和保护接地；
步骤2：当电缆GIS终端为直接接地时，采用铅封法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式；当电缆GIS终端为保护接地时，采用分流法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
当电缆GIS终端为直接接地时，所述电缆GIS终端直接与电缆GIS终端尾管连接，电缆GIS终端尾管与电缆直接连接；
当电缆GIS终端为保护接地时，所述电缆GIS终端与电缆GIS终端尾管之间连接有绝缘法兰，电缆GIS终端尾管与电缆直接连接。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2中采用铅封法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式，其步骤为：
步骤211：将所述电缆的一端环剥去除一定宽度的电缆外护套，该宽度依据实际工况要求设定；
步骤212：将暴露于所述电缆外护套外部的电缆金属套，铅封焊接在电缆GIS终端尾管的内壁。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，采用铅封法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式，其步骤还包括：
在所述暴露于电缆外护套外部的电缆金属套上接入N根接地引出线，N至少为5；
所述接地引出线由多股漆包铜线绞合组成，每根接地引出线的一端环绕在所述电缆金属套上，另一端接地。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2中采用分流法调整电缆GIS终端与电缆的连接方式时，其步骤包括：
步骤221：将电缆GIS终端尾管上的尾管铜排与金属氧化物避雷器相连后接地；
步骤222：在所述金属氧化物避雷器的两端并联一个分流器；所述分流器用于分流所述电缆中电缆金属套中流过的高频暂态电流，以降低电缆金属套两端的暂态过电压。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述分流器包括电容器，该电容器的内阻小于1Ω。
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