[發(fā)明專利]一種交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度檢驗方法及其裝置

在審

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• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN111879841A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 房晟辰;孟崢崢;朱明正;李旭;宋鵬先;王浩鳴;周鳳爭;郭勇
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)天津市電力公司電力科學(xué)研究院;國網(wǎng)天津市電力公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G01N27/60
• 分類號: G01N27/60;G01R29/24
• 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

1.一種交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度檢驗方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1、對待測電纜樣品進行空間電荷測量；

步驟2、計算待測電纜樣品的指定位置的平均空間電荷密度；

步驟3、根據(jù)指定位置的平均空間電荷密度與同型號產(chǎn)品的平均空間電荷密度閾值的比較結(jié)果判斷脫氣程度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度檢驗方法，其特征在于：所述同型號產(chǎn)品的平均空間電荷密度閾值的獲取方法為：構(gòu)造已脫氣的XLPE交流電力電纜平均空間電荷密度數(shù)據(jù)集；根據(jù)XLPE交流電力電纜平均空間電荷密度數(shù)據(jù)集，計算同型號產(chǎn)品的平均空間電荷密度閾值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度檢驗方法，其特征在于：所述構(gòu)造已脫氣的XLPE交流電力電纜平均空間電荷密度數(shù)據(jù)集的方法包括以下步驟：

⑴獲取待檢測供應(yīng)商待檢測型號的多個已脫氣的XLPE交流電力電纜樣品；

⑵對每個已脫氣的XLPE交流電力電纜樣品，截取多段待測電纜樣品；

⑶對待測電纜樣品進行空間電荷測量；

⑷計算指定位置的平均空間電荷密度；

⑸匯總待檢測型號的所有已脫氣待測電纜樣品平均空間電荷密度，構(gòu)成平均空間電荷密度數(shù)據(jù)集。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度檢驗方法，其特征在于：所述計算同型號產(chǎn)品的平均空間電荷密度閾值的方法為：采用概率密度函數(shù)解析式計算方法或蒙特卡羅采樣近似方法。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度檢驗方法，其特征在于：所述采用概率密度函數(shù)解析式計算方法計算平均空間電荷密度閾值包括以下步驟：

⑴對{ρ_i}_i＝1,...,n數(shù)據(jù)分布進行擬合，采用極大似然估計方法進行擬合參數(shù)估計，得到擬合后的平均空間電荷密度的概率密度函數(shù)f；

⑵將概率密度函數(shù)f應(yīng)用積分方法，得到概率分布函數(shù)F，代入平均空間電荷密度假設(shè)檢驗分位數(shù)a％，計算得到平均空間電荷密度閾值ρ_max＝F^-1(a％)；

所述采用蒙特卡羅采樣近似方法計算平均空間電荷密度閾值的方法為：將數(shù)據(jù)集中平均空間電荷密度數(shù)值從小到大排序，記為{ρ_(j)}_j＝1,...,n，則位于向上取整后a％n處的平均空間電荷密度值作為平均空間電荷密度閾值，得到平均空間電荷密度閾值

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度檢驗方法，其特征在于：所述截取多段待測電纜樣品的方法為：從距離樣品電纜的金屬線芯圓心位置r取樣，環(huán)切加工得到厚度為d的待測電纜樣品。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度檢驗方法，其特征在于：采用電聲脈沖法對待測電纜樣品進行空間電荷測量。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度檢驗方法，其特征在于：所述計算指定位置的平均空間電荷密度的方法為：

其中，ρ為指定位置d₁至d₂處平均空間電荷密度，q(x)為厚度方向上位置x處的空間電荷密度，0xd，d₁、d₂分別是絕緣試樣厚度方向上位置，滿足0d₁d₂d。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度檢驗方法，其特征在于：所述采用電聲脈沖法對待測電纜樣品進行空間電荷測量時，對同型號電纜試樣的電聲脈沖法參數(shù)應(yīng)保持一致。

10.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1至9任一項所述交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度檢驗方法的檢測裝置，其特征在于：包括如下模塊：

電荷測量模塊：對待測電纜樣品進行空間電荷測量；

平均空間電荷密度計算模塊：對待測電纜樣品指定位置的平均空間電荷密度進行計算；

交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度判斷模塊：根據(jù)指定位置的平均空間電荷密度與同型號產(chǎn)品的平均空間電荷密度閾值比較結(jié)果，對交聯(lián)聚乙烯交流電力電纜脫氣程度進行判斷。