基于等温松弛法的110kV高压电缆老化状况评估

发布时间：2018-08-31 17:59

【摘要】：为合理评估110 kV交联聚乙烯(XLPE)电缆老化状况,引入了等温松弛电流法(IRC)。通过分析电缆老化机理,论证了老化因子与松弛电流、极化时间之间的关系。并对电缆样品进行等温松弛实验,通过计算样品老化因子诊断其老化状态,之后对样品电热老化,继续进行等温松弛实验,对比了样品老化前后老化因子差异。结果表明,经老化电缆老化因子值比未经老化电缆平均大0.35,电缆的材料老化是电缆寿命缩短的主要原因之一;带有接头电缆的老化因子值比没有带接头电缆的老化因子值平均大0.191,电缆接头的存在会影响电缆老化因子的值。采用等温松弛法能够准确区分经老化电缆和未老化电缆,评估结果与预期相符,并能定量给出电缆老化状态,指导电缆的维修或更换工作,所以等温松弛法为高压电缆老化状况的评估提供了一种比较有效的方法。
[Abstract]:In order to evaluate the aging condition of 110 kV XLPE (XLPE) cable reasonably, the isothermal relaxation current method (IRC).) was introduced. The relationship between aging factor and relaxation current and polarization time is demonstrated by analyzing the aging mechanism of cable. The cable sample was subjected to isothermal relaxation test, and the aging state was diagnosed by calculating the aging factor of the sample. Then, the electrothermal aging of the sample was carried out, and then the isothermal relaxation experiment was carried out, and the difference of aging factor before and after the sample aging was compared. The results show that the average aging factor of the aged cable is 0.35 larger than that of the unaged cable, and the material aging of the cable is one of the main reasons for the shortening of the cable life. The average aging factor of cable with joint is 0.191 higher than that without cable, and the existence of cable connector will affect the ageing factor of cable. The isothermal relaxation method can accurately distinguish the aged cable from the unaged cable, and the evaluation results are in accordance with the expectation, and the aging state of the cable can be quantitatively given, and the maintenance or replacement of the cable can be guided. So isothermal relaxation method provides a more effective method for evaluating the aging condition of HV cables.
【作者单位】： 华南理工大学电力学院;
【分类号】：TM855

【参考文献】

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1 蔡燕;许镇琳;高超;;基于神经网络非线性模型的开关磁阻电机调速系统动态仿真[J];电工技术学报;2006年08期

2 王雅群;尹毅;李旭光;蔡川;;等温松弛电流用于10kV XLPE电缆寿命评估的方法[J];电工技术学报;2009年09期

3 王乐;孙颖;汪辉平;曹晓珑;;绝缘材料水树产生及发展机理的研究现状[J];电线电缆;2006年06期

4 张铁岩;王承民;孙秋野;张化光;;一类基于改进Weibull分布模型的电力电缆寿命评估方法[J];中国工程科学;2008年10期

5 李明华,董明,严璋;一种新的绝缘测试方法——回复电压法[J];高电压技术;2002年08期

6 王黎明;侯经洲;陈昌龙;;用电磁波速诊断XLPE电缆绝缘[J];高电压技术;2011年12期

7 高宇;杜伯学;;采用表面电位衰减法表征高压交联聚乙烯电缆绝缘中空间电荷的输运特性[J];高电压技术;2012年08期

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9 阎孟昆;徐明忠;苗付贵;邓凯;;硫化工艺对抗水树交联聚乙烯绝缘电力电缆工频击穿性能的影响[J];高电压技术;2012年09期

10 杨雁;杨丽君;徐积全;吴高林;徐瑞林;郝建;;用于评估油纸绝缘热老化状态的极化/去极化电流特征参量[J];高电压技术;2013年02期

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4 江修波;李功新;张涛;黄彦婕;;基于多峰回复电压曲线诊断变压器绝缘状态[J];电力科学与技术学报;2011年03期

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6 张涛;蔡金锭;;应用极化谱分析油纸变压器绝缘纸板水分含量的研究[J];电工电能新技术;2009年04期

7 王霞;陈少卿;屠德民;;茂金属聚乙烯改性低密度聚乙烯中电荷入陷与传输特性[J];电工技术学报;2008年09期

8 周凯;吴广宁;高波;曹开江;周力任;;空间电荷对脉冲电压下局部放电影响[J];电工技术学报;2008年10期

9 高云鹏;滕召胜;曾博;杨步明;;基于Kaiser窗频谱校正的介质损耗因数测量[J];电工技术学报;2009年05期

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3 李金梅;李强;;发热对载流导体绝缘性能不良影响的实验研究[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集（3）[C];2009年

4 高亮;陈文华;刘娟;周升俊;潘骏;;电连接器空间环境失效模式分析[A];2007年全国机械可靠性学术交流会论文集[C];2007年

5 李锐;;化学技术监督在变压器故障诊断中的应用[A];2009年云南电力技术论坛论文集（优秀论文部分）[C];2009年

6 董爱华;李金莉;;一种基于电压采样的功率因数在线测量电路[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年

7 王金锋;李彦雄;乌江;郑晓泉;;不同化学交联方式对聚乙烯水树枝老化特性的影响[A];第十三届全国工程电介质学术会议论文集[C];2011年

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9 李锐;;局部放电在线监测系统在变压器状态评价中的应用[A];2009年全国输变电设备状态检修技术交流研讨会论文集[C];2009年

10 李锐;;化学技术监督在变压器故障诊断中的应用[A];2009年全国输变电设备状态检修技术交流研讨会论文集[C];2009年

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4 严家明;油浸绝缘纸局部放电损伤特性研究[D];重庆大学;2011年

5 孙会刚;水分对油纸绝缘热老化及寿命的影响与热老化程度表征研究[D];重庆大学;2011年

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10 吕金壮;氧化铝陶瓷的陷阱分布对其真空中沿面闪络特性的影响[D];华北电力大学（北京）;2003年

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2 薛雷;变压器局部放电监测中去噪技术与放电特征提取的研究[D];东北电力大学;2011年

3 袁明哲;基于SSI理论的电力系统参数辨识与检测研究[D];东北电力大学;2011年

4 赵洋洋;基于光栅光纤传感的电力电缆在线监测系统研究[D];武汉理工大学;2011年

5 刘盖世;船用CXF型号电缆的绝缘老化实验以及寿命分析[D];大连海事大学;2011年

6 李德峰;肇庆供电局电力变压器状态检修策略的研究[D];华南理工大学;2011年

7 刘生辉;并联电力电容器过电压分析与仿真研究[D];华南理工大学;2011年

8 汪峻洁;无人值守变电站输变电设备状态检修的对策研究[D];华南理工大学;2011年

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【二级参考文献】

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1 周远翔;刘鸿斌;王宁华;高斌;梁曦东;关志成;高田达雄;;退火条件对LDPE空间电荷特性的影响研究[J];北京理工大学学报;2005年S1期

2 肖春;宣华芸;张冶文;;电极材料对聚乙烯中空间电荷注入影响的比较[J];材料科学与工程学报;2008年05期

3 罗俊华,杨黎明,姜芸,盛龙宝;电力电缆运行、故障及试验综述[J];电力设备;2004年08期

4 杨黎明,徐林华,Alfred Mendelsohn,何晓辉;中压电缆绝缘料的水树老化研究[J];电力设备;2004年08期

5 孙和义,浦昭邦,聂鹏;容性设备介质损耗角δ在线监测中的干扰抑制新方法[J];电力系统自动化;2004年03期

6 段大鹏,孙玉坤,尹鹏军,潘春伟;单相电路电流分解与功率定义新方法[J];电力系统自动化;2005年05期

7 陈天翔,段建东,张保会,陈天韬,杨晓宪;用傅里叶变换测量介质损耗因数tan δ的软件同步算法[J];电力系统自动化;2005年15期

8 蔡国雄,甄为红,杨晓洪,王建民,张少军;测量介质损耗的数字化过零点电压比较法[J];电网技术;2002年07期

9 陈楷,胡志坚,王卉,张承学;介损角的非同步采样算法及其应用[J];电网技术;2004年18期

10 党智敏,亢婕,屠德民;聚合物中水树的研究现状[J];电线电缆;2001年04期

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3 徐颖;;基于超声波测量内氧化层厚度及寿命评估的技术[J];中国电力教育;2008年S3期

4 董立文;李军;何宝龙;赵红;;水分对油浸式变压器寿命的影响[J];变压器;2008年07期

5 赵宇;章旋;黄卫刚;涂丰盛;尤志芳;;核电站电容寿命评估与老化缓解[J];电子技术应用;2008年12期

6 杨迎春;;火电厂高温过热器老化评定和寿命评估[J];云南电力技术;2011年01期

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2 记者 熊威　通讯员 吴炜;湖北襄樊输电公司安全生产10000天[N];中国电力报;2009年

3 本报记者 郭洪敏;加强技改管理 改进检修方式 延长设备寿命[N];华东电力报;2009年

4 郭洪敏;泉有活水流自长[N];国家电网报;2009年

5 中核集团核动力运行研究所主任助理 桂春;中国核电厂寿期管理可学习欧盟模式[N];中国能源报;2010年

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1 杨丽君;变压器油纸绝缘老化特征量与寿命评估方法研究[D];重庆大学;2009年

2 孙会刚;水分对油纸绝缘热老化及寿命的影响与热老化程度表征研究[D];重庆大学;2011年

3 郝建;变压器油纸绝缘热老化的时频域介电和空间电荷特性研究[D];重庆大学;2012年

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1 王丽芳;淮北发电厂300MW锅炉高温管道剩余寿命评估[D];合肥工业大学;2004年

2 王立峰;电站除氧器水箱失效分析与寿命评估[D];武汉大学;2005年

3 宋伟;变压器绝缘老化与寿命评估[D];山东大学;2005年

4 姚志;船用电缆绝缘老化的研究[D];大连理工大学;2007年

5 郑立军;电厂锅炉“四管”的寿命评估与故障诊断[D];郑州大学;2008年

6 巩晶;温度和水分对变压器油纸绝缘老化特性及寿命评估的影响研究[D];重庆大学;2010年

7 张锋;油纸绝缘电热老化过程中的局部放电统计参数及聚类算法研究[D];重庆大学;2008年

8 杨宣涛;基于状态监测的变压器寿命评估[D];华北电力大学;2011年

9 王小维;基于局部放电特征与遗传反向传播神经网络的油纸绝缘老化诊断[D];重庆大学;2009年

10 黄立军;真空开关真空度检测及寿命评估研究[D];大连理工大学;2008年

，

本文编号：2215740