配网电力电缆故障原因及探测方法分析论文_谢方,袁伟刚

配网电力电缆故障原因及探测方法分析论文_谢方,袁伟刚

(国网浦东供电公司 上海市 200000)

摘要:电力作为现代社会中最不可或缺的能源形势,对我们社会的快速发展起着至关重要的作用,这样也就对着供电系统的稳定性提出了更高的要求。而电缆作为供电系统中的重要组成部分,如果出了故障就会影响供电系统的稳定性。所以,对于电缆故障问题的研究是很必要的。本文进行故障及分析,并据此提出了针对策略。

关键词:配网电力电缆;故障探测;维修措施

社会用电量的增加,需要建设更多的电路网络,电线电缆作为埋藏地下的网络,具有经济性、安全性,得到了广泛使用。但是,如果地下线路出现了故障,就需要把土层挖开进行维修,较为繁琐,电缆一旦出故障就会影响到电路的稳定性,所以,加强电缆故障原因的查明并快速探测,及时维修,可以尽量减小对用户的生活影响同时也节省成本,促进电路的高效运转。

1配网电力电缆故障及原因分析

由于是埋藏在地下的,收到地表建筑等人为影响小,所以,电路的安全性、稳定性都是较为可靠的,同时又节省了架设空中线路的成本,可以说兼具经济性和安全性。但是把电线电缆埋藏在地下也是会具有一定缺点的,地下环境不似地表通风、有光照,地下环境是阴暗、潮湿的,这些条件很容易造成线路的腐蚀。

1.1外体故障

众所周知,电缆是埋藏在地下的输电线路,电缆通常都会被放在电缆沟中埋在地下。在长期的地下环境中,难免会受到地下各种因素的影响。例如,当地下含水量较多的话,电缆就会被这些水分所侵蚀,当电缆的表面绝缘层被不断侵蚀,相应的绝缘层的性能就会大大折损,能够承受的电力压强也会下降。在这种情况下,如果损坏的问题得不到及时解决,就会造成电力对表皮的烧穿,进而导致电缆的损坏、输电线路的破坏,严重影响到输电线路的运行效率。所以说,电缆铺设的环境也是很重要的,环境愈是恶劣就会越容易出现事故。

1.2电缆自身故障

电缆是要长期存在于地下的,需要电缆自身拥有着优秀的质量。所以,我们不仅要关注电缆铺设环境的问题,还需要关注电缆自身的性能和在质量,如果施工方在进行工程的时候选择了劣质的电缆,就会不可避免的影响到线路运行的安全和稳定。同样的,施工方在进行作业的时候是否严格按照施工标准进行也会对整个的工程产生重大影响。如果工程人员疏忽大意,没有严格的按标准施工,就会造成电缆铺设的密封性等的不严谨、电缆整体性遭到破坏等问题,那么,在线路运行一段时期后就会出现电缆出现问题,严重影响整体性能。除此之外,如果具体的电缆线路不被人熟知,就会造成其他工程破坏电路的问题。

1.3物理故障

输电线路上的物理故障主要有三类,分别是:第一类,电缆在进行输电作业时发生了断裂的问题,导致了输电线路中断,迫使输电状态被中断;第二类,电缆在地下工作,四周被大地包围,因此,电缆受到的周围地面电阻很高,一旦某一处电阻突然加大,就会导致线路的短路。这类事故的发生率是很高的;第三类就是电阻突然减小的问题,当电缆在工作中遇到电流量变大的问题时,就会出现电缆电阻突然变小的问题,电阻突然变小会造成线路温度的升高,严重可导致电缆的烧断问题。

2配网电力电缆故障的探测

2.1对配网电力电缆进行初步诊断

就像人生病了要进行初步诊断那样,当电缆线路出现了问题之后也同样要进行初步的诊断,从而为后边的维修人员进行维修工作的时候提供故障类型等,从而方便他们进行相应的维修。工作人员先对电缆的各项指标进行测量,测量之后做好相应的标记,后续工作便可以采取相应措施进行维修。

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2.2对配网电力电缆故障距离进行测量

当前期人员在对于电缆故障进行了初步判断后,后续维修工作人员就可以采取阻抗、电桥等方法结合标记点来对于故障点进行具体定位,其中,在对电缆的故障进行测量的时候,工作人员大多会采用操作简单、简单易懂的阻抗法。在具体的应用上,阻抗法是最易实现的,这是因为他的原理相对较为简单,它的理论基于电缆线路是均匀线路,利用电压电流量来计算出电阻,又因为电阻和距离成比例,进而就可以算出具体距离了。但是,随着科学技术的不断进步,出现了双端测距技术来进行故障点的具体定位的方法,但是这种技术依然受到其他因素的干扰,例如参数不准、线路模型不准等等,测量的具体数据依然不是特别精确。

2.3对配网电力电缆故障进行定点

在确定了电缆的故障距离的具体数据后,工作人员就应该按照数据来快速去确认具体的故障点,并制定出具体的维修方案,从而为线路维修争取进度。在现有的科学技术条件下,维修人员在对电力故障点进行定位的时候通常会采取声波测量法、声波和电磁波同步测量法、电磁波测量法等。在这里,我们拿超声波和电磁波同步测量法来举例:一般情况下,当我们利用声波进行测量的时候,发出的声波会很容易受到外界环境中噪音的影响,这样就为具体的测量数据产生了很大干扰。而利用了超声波和电磁波同步测量的方法的时候,我们就可以利用电磁波的反射等来看看超声波是否受到外界声音的干扰,从而可以来人工进行干扰干扰的消除,从而最大程度的获取较为精准的测距数据。超声波和电磁波同步测量的方法具有精度高、定位准的特点,是维修人员为故障点进行定位的良好选择。

3配网电力电缆故障探测的创新技术方法

3.1红外诊断技术

红外诊断技术使用在对于电缆内部线路的温度扫描,它能够直观的反映出电缆的内部线路的温度点分布情况,进而显露出故障点的所在位置。因为,当电缆出现了电阻变化问题的时候,电缆内部温度会升高,当温度超出了电缆所能承受的限度的时候,就会造成电缆的故障。

3.2高频感应技术

高频感应顾名思义就是利用高频度的电流来产生电磁波,进而产生磁场进行探测。当在电缆上产生电磁波之后,维修人员拿着探头沿着电缆路线进行探测,探测后的磁场可以在电子计算机上显示出来,这个时候,就可以根据磁场的大小判断故障点了。由于这个技术的效果好、操作和制作都简单、易于携带,所以是一个很好的选择。

3.3提升配网调度机制

配电网的管理工作也是对于电路良好运行的重要保障。提升配网管理水平,可以尽量减少因为人为失误造成的不必要的电路故障问题。为了做到这些,应坚持完善管理制度建设,加强人员、设备的管理等。

4结语

我国的社会用电量不断增加,这样就需要扩大配套的电路网络覆盖范围,考虑到架设空中电线会占用土地并随之使成本上涨,同时电线架空的话安全性受影响较大,所以,覆盖在地下的电线电缆就得到了广泛使用。电力配套网络作为电力网络中不可或缺的组成部分,它的运行、维护状态的好坏,也直接影响到电力网络的稳定、安全性。而电线电缆作为配套电路网络中的重要组成部分,所以,加强对于电缆运行故障的原因和探测是很重要的。当前,我国的电路探测技术已经取得了很大的进步,各种新型材料、技术的应用也降低着故障率,为配网的高效运行提供了保障。

参考文献

[1]李哲亮,张海波,贾梦青,等.浅析配电网中电力电缆的故障检测[J].工程技术:引文版,2016(6):150.

[2]刘瑜.10kV配网电力电缆故障检测与定位技术[J].电子制作,2017(7):82-83.

[3]葛少伟.配网电力电缆的故障检测与定位术[J].电子技术与软件工程,2017(3):244.

作者简介

谢方,1983年11月4日,男,汉,上海人,本科,工程师,研究方向:电力电缆。

论文作者:谢方,袁伟刚

论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期

论文发表时间:2019/1/8

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