為了提高高壓XLPE電纜局部放電檢測的精度，精確定位PD，本文介紹了用于LDPE電纜PD檢測的振蕩波技術原理，并分析了該方法。于PD的時域反射。XLPE PD電纜在振蕩波電壓和頻率工作電壓下的良好等效性。京電力公司介紹了高壓XLPE電纜的系統(tǒng)結構功能和OWTS設備的使用。北京高壓電纜振蕩波場測試數(shù)據(jù)的分析證實，振蕩波技術能夠有效地對其進行檢測。針對110 kV和220 kV XLPE電纜定位不同類型的故障PD，并指定使用振蕩波技術來判斷環(huán)境干擾對本地電纜終端的過度影響。壓電纜;局部放電;振蕩波; 110千伏; 220千伏;由交聯(lián)聚乙烯（XLPE，以下簡稱交聯(lián)）制成的時域反射工藝，該電纜制造工藝簡單，安裝和安裝最佳，電氣性能優(yōu)良，傳輸能力大，操作簡便和維護方便，沒有漏油和許多其他好處現(xiàn)在是電纜及其技術應用發(fā)展的一個組成部分[1]。前，國內電纜利用部門非常重視帶電和超高壓電纜傳輸測試和調試后的診斷測試（包括預防性測試和監(jiān)測）。
　　線），并采用了各種檢測方法，以確保正確的電纜操作?？啃訹2]。2008年1月起，北京電力公司一直在使用OWTS（振蕩波測試系統(tǒng)）測試技術對10 kV電纜進行局部放電測試。年來發(fā)現(xiàn)并治療了幾次失敗。缺陷。2011年11月，北京電力公司為110千伏和220千伏電纜推出了振蕩波局部定位系統(tǒng)（OWTS HV250）。
　　還測試了一些電纜并積累了一些現(xiàn)場使用經(jīng)驗。壓電纜局部放電檢測技術中常用的超聲波方法可以檢測，存儲和分析超聲波信息，主要用于檢測電力設備局部放電引起的超聲波信號。種高頻方法，使用高頻CT生成具有不同隨機特性的脈沖信號，用于高速寬帶采樣，以獲得全時域波形，通過提取各種信號特征不同的放電和噪聲差異，因此不同的放電是分開的。高頻方法，通過UHF傳感器，獲得局部放電UHF電磁波形，計算和處理檢測到的局部放電信號，根據(jù)3D和2D圖形信息和數(shù)據(jù)進行分析和診斷，并評估局部放電。擊以確定設備的狀態(tài)。述[3] [3]中常用的高壓電纜局部放電測試技術是一種在不同頻段收集電纜局部放電信號的在線測試方法。電流產生之前的諧振測試不能驗證電纜的局部放電，這導致在電阻測試成功幾個月后一些電纜的絕緣中斷。蕩波檢測技術在線檢測時消除了大量干擾信號，提供符合IEC和GB標準的準確和量化的PD測試結果，并進行測試PD處于幾個測試電壓水平[4]。于這些原因，OWTS測試已經(jīng)在北京被廣泛使用，礦用電纜作為調試電力電纜之前的常規(guī)測試之一，具有離線局部放電測試和放電定位功能。分。圖1所示，直流電源對電容器充電，然后關閉高壓開關，然后通過器件電感與被測電纜的電容諧振。待測電纜的末端產生振蕩電壓。率 - 電壓電壓下振蕩波電壓與電纜局部放電的等效性分析工業(yè)頻率電源與振蕩波電源的等效性是實現(xiàn)頻率電壓的可行性的必要基礎。用振蕩波電源進行局部放電測試。獻[5]中提到了振蕩波電壓和供電頻率交流電壓的PD特性的比較。1比較了在同一樣品和相同故障條件下交流電壓與市電頻率與局部放電的起始電壓和相同波狀態(tài)下的局部放電量。以看出，除了應力錐的安裝誤差之外，對于其他兩個故障，在振蕩波的電壓下的局部放電的起始電壓大于AC電壓。于不同電壓水平下相同樣品（3 335 m / 50 kV三相電纜）的Q放電，請參見表2。表顯示，在不同的電壓水平下，樣品的不同相位與振蕩波和AC電壓具有良好的等效性。蕩波的頻率與初始放電電壓和放電量Q [5]之間的關系如圖4所示。圖中可以看出，振蕩波電壓的頻率不影響局部放電的起始電壓，但振蕩波的頻率越小，放電量越低。
　　大，更容易檢測到局部放電。域反射方法執(zhí)行局部放電定位.OWS系統(tǒng)使用時域反射計（TDR）對在振蕩波電壓下收集的放電脈沖執(zhí)行局部放電位置。原理在圖2中示出。3.測試長度電纜，假設在測試結束時發(fā)生局部放電，脈沖沿著電纜沿兩個相反方向傳播，脈沖（入射波）將時間t1傳輸?shù)綔y試結束時，測試另一個脈沖（反射波）。對端傳播并在相對端反射，然后傳播到測試結束并在時間t2之后到達測試結束。以根據(jù)到達測試端的兩個脈沖之間的時間差來計算局部放電的位置[6]，即電纜的特征電容偏離脈沖信號。纜中的波形會影響脈沖波形。射脈沖不能與原始脈沖進行比較。含更多高頻部分或比原始脈沖窄。果兩個脈沖非常接近（故障位于遠端），則電纜的發(fā)散也可能導致反射脈沖與原始脈沖重疊。纜中脈沖信號的衰減由于電纜中傳播的行波的衰減和失真，在物體的終端記錄的表觀放電量的幅度不同于PD的發(fā)生幅度。PD脈沖沿著電纜傳播時，能量被消耗并且脈沖被衰減。減的強度取決于脈沖行進的距離和電纜參數(shù)。常，紙絕緣電纜中的PD脈沖比XLPE電纜的衰減要小得多。有PD和反射脈沖都受到電纜衰減的影響。此，可以推斷出反射脈沖的強度（pC）小于原始脈沖（觸發(fā)脈沖）的強度（除了重疊的情況）。沖信號形狀的相似性脈沖必須具有相似性，并且反射脈沖必須具有與原始脈沖相似的形狀。于衰減，反射脈沖可以改變形狀（較低頻率分量）。

　　其他脈沖重疊也極大地影響反射脈沖的形狀。4所示的脈沖符合反射波形，具有發(fā)散，衰減和相似性的三個判斷原則。壓OWTS HV250測試系統(tǒng)組成和測試解決方案測試系統(tǒng)由振蕩波局部放電（OWTS HV250）定位系統(tǒng)組成，能夠產生250 kV振蕩波測試電壓。（峰值）/ 176.7 kV（有效值）。測量的容量范圍為0.035uF-8uF，1pC-100nC測試范圍，150kHz-20MHz定位帶寬。試系統(tǒng)如圖5所示。由七個模塊組成：A是新型高壓光電接觸開關（LTT），B是高壓感應單元，C是高壓電源單元（HVPS）。）和D是帶有耦合電容的數(shù)字信號處理卡。（局部放電檢測器），E是具有遠程控制功能的車載計算機系統(tǒng)（控制單元，PD分析儀等），F(xiàn)是高壓分壓器，G是筆記本電腦 - 操作控制和存儲數(shù)據(jù)。試解決方案電纜端接要求：GIS終端必須允許連接延長電纜而不會局部放電，更高的終端塔可能需要建造腳手架工作平臺。
　　程電纜終端是GIS終端，可以從GIS系統(tǒng)中移除并連接到密封的SF6倉庫。纜的兩端將電纜與電網(wǎng)斷開，包括端子頭上的連接板，弓形件和其他周圍的附件，如PT，電涌放電器等，以露出銅棒電纜頭，便于安裝OWTS高壓連接套件并將屏蔽層保持在地面。磨并清潔銅棒的金屬表面和地面，并用清潔劑清潔電纜終端的表面。間連接的操作：恢復交叉連接電路的正常連接方式和直接接地盒的內部卡，檢查每個鎖相環(huán)電路的右通道并取下設置板直接接地盒的接地。試電纜周圍的處理：在測試開始之前，除了要測量的相外，其他相和周圍的金屬體必須接地。有懸浮金屬體。具和拆卸部件放置在測試區(qū)域外。壓圖對于110 kV和220 kV交聯(lián)電纜，首先將0 kV置于壓力下，然后ΔU等于0.2 Uo介于0.5 Uo和1 Uo之間，ΔU大于1 Uo至1 Uo每個電壓電平啟動3次。準電壓參考共振耐壓試驗標準，如果發(fā)現(xiàn)局部放電可重復多次。于器件的最高施加電壓為250kV峰值，對于220kV交聯(lián)電纜，最大電壓可增加至約1.39UO。場應用和分析OWTS HV250系統(tǒng)已經(jīng)過十幾行高壓交聯(lián)電纜的局部放電測試。1月，OWTS HV250硬件效率測試在北京電力科學研究院高壓測試大廳的110 kV預集成故障電纜上進行。試導線的長度為256米，安裝了兩組中間密封，形成完整的電纜部分。間接頭和測試端之間的距離分別為100米和176米。A相和B相分別包含故障，C相電纜不包含故障。障配置如下：A相是間隙缺陷，在橡膠絕緣元件（應力錐）的外表面上形成一個小開口，然后用絕緣粘合劑密封，如圖所示圖。B相故障是電纜外部半導體層的峰值故障。

　　導體尖端的長度設計為35mm。旦插入應力錐，尖端缺陷就會從應力錐出來，半導體為5mm。半導體層斷裂和場準備圖示于圖2中。段A和B在加壓過程中產生部分PD信號.OWS TDR時域反射測量方法執(zhí)行PD定位，如圖所示，這與位置，發(fā)散，緩解和相似。斷原則。頻傳感器（卡互連線），鉗型線圈高頻傳感器（卡線纜體），集成傳感器和超高頻傳感器分別用于局部放電檢測。A相電纜的中間連接器圖12和13是示波器記錄的波形圖，它們是單脈沖頻率（時域20？S）和工業(yè)頻率的單頻頻率信號（20ms）通過不同的傳感器在62kV的電壓下耦合。圖12和13中，C1，C2，C3和C4分別表示傳感器，鉗形體線圈傳感器，集成傳感器和超高頻傳感器。以看出，傳感器，鉗形體線圈傳感器和集成傳感器很好地耦合到脈沖信號，并且UHF傳感器沒有耦合到脈沖信號。于OWTS裝置的高壓電纜長度為7米，懷疑是近端局部放電信號是由高壓電纜天線效應造成的，與驅動器的連接部分接觸電纜的氣動端子或氣動端子的套筒表面。A和B的兩相在約180m處具有200cc至200cc的PDC。據(jù)PD分布圖，A相和B相具有大量的局部放電點和集中位置。試電纜的缺陷在第二組相A的中間結和B.從測試的距離處終止的定義是相A和OWTS的乙HV250系統(tǒng)176 m.La位置對應于的第二組中間結。實證明，OWTS HV250可以有效地檢測由XLPE高壓電纜的孔和端部等故障產生的局部放電。置傳感器和OWTS HV250測試方法有效地檢測中間電纜接頭中的缺陷，而UHF DMS傳感器檢測效果差。
　　220 kV交聯(lián)電纜振蕩波試驗220 kV交聯(lián)電纜線長4.5 km，共11套中間墊片，電纜型號為ZR-YJLW02電纜型-127 / 220kV-1×2500mm2;最后是一個GIS終端，如圖14所示。試現(xiàn)場位于220 kV電纜終端站，還有其他220 kV空氣終端正在運行，在0 kV，環(huán)境噪聲為1500pc或更高，導致明顯的背景效應。音大大增加。蕩波測試使用單個0kV，三次0.5 Uo，三次0.7 Uo，三次0.9 UO，三次1 UO，三次1.1 UO，三次1 UO進行，2 UO，3次1.3 UO，3次1.36 UO，1次壓力測試等有效容量C = 1.02uF，振蕩頻率f = 67Hz。使用TDR時域反射方法分析PD信號之后，沒有發(fā)現(xiàn)超過背景噪聲的PD信號。論振蕩波激勵在初始放電電壓和工頻工作電壓之間具有良好的等效性。過分析反射脈沖和二次反射脈沖的發(fā)散，衰減和相似性，執(zhí)行局部放電定位可以有效地消除噪聲干擾，并獲得局部放電點的精確位置。纜。過測試具有內置故障的電纜來驗證測試系統(tǒng)的位置的檢測和定位的有效性。振蕩波電壓下實現(xiàn)220 kV電壓等級電纜的局部放電位置，高壓電纜振動波測試技術的寶貴現(xiàn)場經(jīng)驗和實際數(shù)據(jù)是積累。電信號電纜接近由測試系統(tǒng)收集的終端OWTS HV250取決于殼體的污染程度，連接高壓和導線和金屬結構附近的borne.Il容易在振蕩波的電壓下引入寄生放電信號。蕩波局部放電測試方法有效地檢測由各種類型的高壓電纜故障產生的局部放電，在設備投入使用之前檢測故障，并減少電力損失。于在電壓下檢測局部放電的問題。
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