本发明涉及电缆本体故障测评领域,特别是一种中压电缆本体绝缘缺陷程度识别方法。
背景技术:
随着近些年来供电水平要求的提高,供电单位在持续不断地改善配网设备的检测方法,已经从以往故障发生前地巡检和故障发生后地抢修,逐渐转变为对于电力设备的状态监测,提前发现电力设备的潜在缺陷,以保障配网的安全可靠运行。电力电缆用于传输和分配电能,因其敷设方便、占地面积小、可靠性高等优点被广泛应用于电力系统中,是电力系统中极为重要的组成部分。阻尼振荡电压与交流电压具有良好的等效性,且与交流电压、超低频电压相比,作用时间短、操作方便、便于携带运输,试验时不会对电缆造成损伤。
目前,对中压电缆的局部放电情况进行精确的检测和定位,一般采用已在电网中被广泛认可的电缆振荡波局部放电检测技术。虽然电缆振荡波局部放电检测技术能够测试并定位局部放电位置,但不能判断缺陷程度的大小,致使测试人员无法对电缆缺陷故障进行准确的判断以及后续的处理。因此,研究电缆本体绝缘缺陷程度识别方法,对于保障电力电缆的运行可靠性具有重要的意义。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种中压电缆本体绝缘缺陷程度识别方法。
实现本发明目的的技术方案如下:
一种中压电缆本体绝缘缺陷程度识别方法,包括
步骤一:利用振荡波装置测试电缆入射波、反射波电压,判断是否存在缺陷,包括
1.1启动振荡波装置测试电缆n次,记录每次测试的入射波、反射波电压,分别记为u1i、u2i;
计算电压差量δu和波形参量δδi,
其中,t1i、t2i为振荡波装置测试的入射波、反射波电压对应的时刻,α为电缆的衰减常数,v为信号在电缆中的传播速度;
1.2判断电缆本体是否存在绝缘缺陷:若δu<0或所有δδi<0,则待测电缆不存在缺陷;
若δu>0且所有δδi>0,则待测电缆存在缺陷,进入下一步;
步骤二:评估电缆本体绝缘缺陷程度,包括
2.1利用振荡波装置测试电缆脉冲波形,启动振荡波装置,测量1次得到入射波、反射波电压u1、u2,并在入射波、反射波对应时刻t1、t2的±n·δt处的点为测试点,取n=0,1,2,3,
对测试点进行曲线重构,
重构的电压波形u(t)为:
u(t)=q1·t3+q2·t2+q3·t+q4(5)
2.2计算缺陷程度评估常数λ,
根据λ评估电缆本体绝缘缺陷程度。
本发明的有益效果在于:
1、本发明可高效、准确、方便地对城市配电网用中压电力电缆本体缺陷单独进行测评,避免因电缆缺陷的进一步扩大而导致的电缆击穿问题,实现电缆的可靠运行。
2、本发明能够通过在现场的测试与分析,并为现场人员进一步探究电缆本体内部绝缘缺陷情况提供依据。
附图说明
图1为本发明通过振荡波装置进行测试示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
如图1,振荡波装置(1)通过低压测试线(2)连接至终端接地端子(3)上,高压测试线(4)连接至电缆线芯(5)上,并在电缆线芯(5)上套上螺栓(6)防止高压测试线(4)脱落,振荡波装置(1)与计算机终端(7)间进行数据传输,缺陷点(8)在电缆本体的任意位置处。
启动振荡波装置(1)并打开计算机终端(7),持续监测振荡波装置(1)的数据测试情况,计算机终端(7)每次测试记录并存储一次数据。每次测试得到的入射波、反射波电压分别记为u1i、u2i。利用所监测到的波形数据计算判断电缆是否存在缺陷的电压差量δu和波形参量δδi,如下:
式中,n为总的测试次数,u1i、u2i为振荡波装置测试的入射波、反射波电压,α为依据电缆决定的常数,v为信号在电缆中的传播速度。
若δu<0或所有δδi<0,则可认为待测电缆不存在缺陷;若δu>0且所有δδi>0,则可认为待测电缆存在缺陷,需进入下一步,对电缆缺陷程度进行判断。
通过以下步骤进行判断:
利用振荡波装置测试电缆脉冲波形,启动振荡波装置,测量1次得到入射波、反射波电压u1、u2,并在入射波、反射波对应时刻t1、t2的±n·δt处的点为测试点,取n=0,1,2,3,
对测试点进行曲线重构,
重构的电压波形u(t)为:
u(t)=q1·t3+q2·t2+q3·t+q4(5)
计算缺陷程度评估常数λ,评估电缆本体绝缘缺陷程度:
当0<λ<1时,电缆本体缺陷程度为轻度,需进行持续监测,若有λ变大趋势,则需进行处理;
当1≤λ<4时,电缆本体缺陷程度为严重,需及时进行检测处理。