[發明專利]一種110kV XLPE高壓電纜絕緣老化評估方法

在審

• 申請號: 201911089429.1
• 申請日: 2019-11-08
• 公開（公告）號: CN110736905A
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發明（設計）人: 馬驍;孫榮;余華興;顧博;劉云龍;邵勇;袁子超;謝弦;周勇;陳攀;周鼎;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 國網重慶市電力公司江北供電分公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R27/26
• 代理公司: 11429 北京中濟緯天專利代理有限公司
• 代理人: 郭萍

1.一種110kV XLPE高壓電纜絕緣老化評估方法，其特征在于包括以下步驟：

S1分別測量待測高壓電纜在第一極化電壓和第二極化電壓下極化過程的極化電流和去極化過程的去極化電流；

S2依據以下公式計算對高壓電纜分別施加第一極化電壓和第二極化電壓下對應的低頻介質損耗因數：

式中，σ₀為電纜絕緣的電導率，ε₀為真空介電常數，ε_∞為光頻介電常數，ε'(ω)為極化強度，ε”(ω)為介質損耗，χ'(ω)為絕緣介質復極化率χ(ω)的實部，χ”(ω)為絕緣介質復極化率χ(ω)的虛部；

S3獲取第一極化電壓和第二極化電壓對應的低頻介質損耗因數變化量Δtanδ，并以低頻介質損耗因數變化量Δtanδ作為表征高壓電纜絕緣老化的特征量Δtanδ，Δtanδ＝tanδ₂-tanδ₁tanδ₁、tanδ₂分別為第一極化電，

壓和第二極化電壓對應的低頻介質損耗因數；

S4基于該特征量Δtanδ對高壓電纜絕緣老化程度進行評估。

2.根據權利要求1所述110kV XLPE高壓電纜絕緣老化評估方法，其特征在于所述第一極化電壓取值范圍為1～4kV，第二極化電壓取值范圍為3～6kV。

3.根據權利要求2所述110kV XLPE高壓電纜絕緣老化評估方法，其特征在于第二極化電壓與第一極化電壓之間的差值為2kV。

4.根據權利要求1至3任一權利要求所述110kV XLPE高壓電纜絕緣老化評估方法，其特征在于通過以下公式計算得到高壓電纜絕緣的電導率：

式中，U₀為向高壓電纜施加的極化電壓，ε₀為真空介電常數，i_pol(t_final)表示向高壓電纜施加極化電壓設定時間后的極化電流；i_depol(t_final)表示高壓電纜在去極化過程中設定時間后的去極化電流，C₀為油紙絕緣的幾何電容，r_s為電纜屏蔽層內半徑，r_c為電纜線芯半徑。

5.根據權利要求4所述110kV XLPE高壓電纜絕緣老化評估方法，其特征在于所述絕緣介質復極化率χ(ω)通過以下公式計算得到：

式中，f(t)為介質響應函數，式中i_pol為向高壓電纜施加極化電壓極化過程中測量的極化電流。