[發(fā)明專利]一種用于電纜的局部老化故障檢測定位方法

在審

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• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN109342883A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹海丞;李玉燁;李萬超;李斌;張海豐;呂根;苑寶義;梁海深;史成廣;鄂家興;王明昊;謝學(xué)磊;肖志超;舒可心;寇淼;周建偉
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)天津市電力公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

本發(fā)明涉及一種用于電纜的局部老化故障檢測定位方法，步驟包括：S1、建立電纜的頻譜信息數(shù)據(jù)庫；S2、確定光波在電纜中的傳輸速度；S3、對待測電纜進(jìn)行檢測和分析。本發(fā)明在電纜絕緣的分析中，可以提前得知絕緣狀態(tài)，便于有序、有計(jì)劃的對老化電纜進(jìn)行處理，避免了因突發(fā)電纜故障而導(dǎo)致的停電損失和應(yīng)急維修導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力安全監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，涉及電纜的局部老化故障檢測，尤其是一種用于電纜的局部老化故障檢測定位方法。

背景技術(shù)

在當(dāng)前高速發(fā)展的電力設(shè)施環(huán)境下，電纜被大量應(yīng)用。電纜屬于弱絕緣設(shè)備，會因各種機(jī)械因素、電氣因素導(dǎo)致絕緣老化而造成故障。對于電纜的測試，包括電纜絕緣性能測試和定位絕緣劣化的部位。

當(dāng)前我們對電纜故障的定位技術(shù)，屬于TDR時(shí)域反射法，采用時(shí)域反射法TDR進(jìn)行測試存在一些缺陷，一個(gè)是定位電纜長度較短，一般僅用于3公里以下的故障定位；二是TDR時(shí)域反射法可能會獲取數(shù)十次反射，很難計(jì)算故障位置，因此實(shí)際應(yīng)用受限制；三是時(shí)域反射法針對短路和開路故障反射明顯，但是這兩種故障幾率很小，大部分的高阻故障時(shí)無法直接用時(shí)域反射法直接定位的，還需要進(jìn)行高壓擊穿定位，這樣就增加了工作難度和危險(xiǎn)性，對電纜也有一定損傷。

在電纜絕緣性能方面，常規(guī)的檢查電纜絕緣缺陷的方式是耐壓試驗(yàn)，從最開始的直流耐壓，發(fā)展到工頻交流耐壓、超低頻和串聯(lián)諧振耐壓，技術(shù)手段不斷完善，但是有一個(gè)缺陷始終沒有解決—檢測過程對電纜絕緣的損傷。這幾種方案存在著幾個(gè)缺陷：一是電纜早期的老化不易通過破壞性手段直接發(fā)現(xiàn)，也就是耐壓試驗(yàn)一切正常，對于初期的老化，耐壓試驗(yàn)無法有效檢測；二是耐壓試驗(yàn)屬于破壞性試驗(yàn)，破壞性手段本身會加速脆弱部位的老化，很有可能耐壓試驗(yàn)通過了，但是由于試驗(yàn)的破壞性，使得絕緣薄弱點(diǎn)或絕緣缺陷在試驗(yàn)后擴(kuò)大，導(dǎo)致使用中電纜絕緣故障或再次送電時(shí)電纜故障；三是局部老化發(fā)生的位置很難進(jìn)行定位查找。

因此，發(fā)展一種電纜無損檢測手段是非常必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種用于電纜的局部老化故障檢測定位方法，能夠無損的對電纜進(jìn)行絕緣評估、老化故障檢測并定位，提高電纜檢測水平。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種用于電纜的局部老化故障檢測定位方法，步驟包括：

S1、建立電纜的頻譜信息數(shù)據(jù)庫；

S2、確定光波在電纜中的傳輸速度；

S3、對待測電纜進(jìn)行檢測和分析。

而且，所述S1具體包括選擇若干不同材質(zhì)、不同長度的無故障電纜進(jìn)行頻譜測量，確定每種電纜的阻抗和相位的諧振頻譜特性。

而且，所述諧振頻譜特性包括電纜各采集點(diǎn)諧振頻譜各點(diǎn)位的幅值范圍和射頻光波在電纜中傳輸?shù)乃p數(shù)據(jù)。

而且，所述S2具體內(nèi)容包括：選擇具有不同的電導(dǎo)線芯材料、絕緣層材料、電導(dǎo)線芯直徑、絕緣材料厚度、環(huán)境溫度、頻率和/或電導(dǎo)線芯數(shù)量的無故障電纜，進(jìn)行射頻波傳輸速度的測量。

而且，用于進(jìn)行射頻波傳輸速度的測量的每一種電纜的數(shù)量均不少于10根。

而且，所述S3具體內(nèi)容包括：

S31、對待測電纜進(jìn)行頻譜測量；

S32、將實(shí)測頻譜信息與數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)電纜的預(yù)存頻譜信息進(jìn)行對比，判斷實(shí)測頻譜信息與預(yù)存頻譜信息是否一致；若是，則待測電纜無故障；若否，則判定待測電纜存在故障；

S33、根據(jù)S2中獲得光波在對應(yīng)電纜中的傳輸速度和故障頻譜的產(chǎn)生時(shí)間對故障點(diǎn)進(jìn)行定位；

S34、判斷故障點(diǎn)老化程度。