高压电力电缆线路的关键技术探讨

发表时间:2020/12/3   来源:《中国电业》2020年第20期   作者:杨辉 王明娟 冯伟
[导读] 在电力系统运行的过程中,电缆线路的主要作用在于运输电力,负责向企业和个人用户输送稳定的电力
        杨辉 王明娟 冯伟
        宝胜科技创新股份有限公司 江苏扬州225800

        摘要:在电力系统运行的过程中,电缆线路的主要作用在于运输电力,负责向企业和个人用户输送稳定的电力。正是出于对电力电缆的重要性,在实际工作的过程中需要关注电缆线路的质量以及实际使用效果。在电缆线路铺设完成后,需要将其投入实际的工作中,而经过检查后发现电路短路、接地存在问题、雷电灾害等问题,这些问题的存在,导致整体供电工作质量下降。
        关键词:高压电力电缆;线路;关键技术
        中图分类号:TM75
        文献标识码:A
        引言
        经济的发展使得城镇化进程不断加快,电力系统之中超高压、高压电力电缆的应用越来越广泛,成为机电设备中不可缺少的部分。但是伴随电缆数量的不断增多,因为受到自然灾害、外力、施工等因素的影响,导致电力电缆故障次数也有了明显的增加,最终导致电缆绝缘故障屡见不鲜,做好高压电缆故障的定位是关键所在。
1高压电缆故障的类型
        在高压电缆投入运行之后,往往会受到多方面因素的影响,导致电缆未达到使用寿命时就会出现故障,一般来说导致电缆出现故障的因素主要有以下几点。(1)电缆本身存在质量问题,在生产的过程中,由于技术人员生产工艺等问题,导致高压电缆出现绝缘偏心、绝缘解蔽均匀性差、电缆金属保护套密封性较差等,而这些问题在最终的发展中又将直接影响电力电缆的使用寿命,导致电缆出现故障。(2)规划设计因素,在设计工程的过程中,设计人员由于不具备电缆的相关知识,导致没有从多方面因素考虑电缆的实际使用寿命。一般来说,这种情况主要有电缆转弯半径不足,现场无法缆线铺设等等问题,严重情况下设计人员的电力电缆知识不足还会导致故障的发生。(3)测试施工方面的因素,在实际施工过程中,施工现场环境较为恶劣,电缆接头施工存在着一定问题,与此同时施工流程没有遵照严格的规范进行,这些都会导致电力电缆在使用过程中有出现故障的可能。(4)电缆运行过程中出现问题,如果电缆长期处于超负荷状态下进行运行或者电力电缆运行外界环境较为恶劣,这些都容易导致电缆出现故障。(5)外力破坏的因素。在铺设过程中,电力电缆容易遭受到外力的破坏,这些破坏将会直接导致电缆的质量受到影响。
2高压电力电缆线路的关键技术
        2.1电缆线路的固定
        在电力电缆线路固定时,要选用刚性固定方式,应注意如下几个方面:一是针对转弯紧邻处及终端与接头处电缆线路而言,要对其至少进行一个部位的刚性固定;二是针对垂直、斜坡高位处的电缆线路而言,要最少进行两处刚性固定,以防高位处的电缆线路脱落;三是对于蛇形方式铺设的电缆线路而言,要以挠性连接为主,一旦遭遇蛇形过渡处,必须进行刚性固定,以提升线路的稳定性。
        2.2线路附近布设与安装
        电力电缆线路敷设过程是一项十分复杂的作业,除了需要在线路敷设过程中关注电缆自身因素以外,还需高效、科学地完成线路附近其他电缆附件的布设与安装工作。在电力电缆线路铺设过程中,若非电缆支架部分有特别要求,如必须满足单相工作电流1000A的交流系统等,其他情况下,电力电缆线路均可采用钢制支架。在电力电缆线路中间接头处要设置直通或绝缘中间接头,为了确保线路设计与施工的规范性,在电缆线路外壳选择及中间接头设计时要采用整体预制的玻璃钢防水外壳,同时,需要注意在电力电缆线路接头部分处安设专门的电缆结构工井,以保障接头操作过程的便捷性及施工过程的安全性。

在电力电缆线路终端选择方面而言,当前使用最为广泛的主要涉及干式硅胶终端、瓷套式终端及GIS终端等类型。在具体安装过程中,关于电缆终端的选择通常需要结合电缆线路敷设类型的差异性,选择不同的终端。例如,对于开放式变电站进线架构处而言,通常采用的是瓷套式终端;而对于电缆线路与架空线路连接点而言,多选用的是干式硅胶终端;对于GIS变电站内在终端选择方面,通常采用的是GIS终端;作为当前十分先进的电力电缆线路终端,电缆T接头在我国还未实现广泛而成熟的应用,因此,若需要选择电缆T接头时,必须先构建一个T接房,随后方可选择瓷套式终端、干式硅胶终端等进行T接。
        2.3严格加强电缆线路及供电设备的防雷
        在工作的过程中,需要对电力电缆进行定期检查,检查的过程中如果发现线路不符合实际要求则需要进行及时的更换。否则不符合要求的线路将会极大地增加遭受雷击的概率,进而形成电压烧毁。实际铺设的过程中还可以使用高压侧避雷器,此设备需要在高压熔断器下方使用,同时覆盖在变压器的上方。只有这样才能够保证高压侧避雷器尽可能接近变压器,降低遭受雷击时导线电感,做到对配电变器的影响作用。此外,使用高压侧避雷器还能够保证防止避雷器维护过程中对整体线路的影响,传统避雷器在使用过程中不仅仅直接影响电路,同时维护过程中还会影响电流的输送。
        与此同时,传统避雷器的存在还会对变压器产生影响,一旦避雷器爆炸将会直接导致配电变压器烧毁。在实际避雷的过程中,一旦发现接地线与行业标准存在误差,需要在第一时间进行更换,从而保证接地电阻能够达到规定数值。
        2.4电缆规范化管理以及电缆通道信息化管理
        未来,要将电缆线路的管理工作向更高的水平提升,需要电缆管理人员始终保持认真仔细的态度进行电缆管理。同时需要对重点高压线路进行巡查,发现隐患之后需要进行技术处理,与此同时还需要定期进行红外测温,保证高压电缆能够保持正常温度。除此之外,还需要使用超声波来对电力电缆进行检测,能够更好地发现电缆中存在的潜在问题从而做出及时的处理。除此之外,在实际的工作过程中,随着信息化水平的不断提升,需要电力工作人员能够将信息技术应用于电力电缆的管理工作中,PMS系统就是较为典型的例子。
        2.5使用高科技做好电力电缆的测试检修工作
        红外测温技术的出现以及使用能够帮助电力工作人员更好地对电缆线路的温度进行管理,主要的操作依据来自使用远红外技术来对电缆以及附属设备进行观察与测温。在测试的过程中除了能够精准地找到温度最高的位置,同时也能够对电缆散热较差的部位进行分析。而对于高压电力电缆来说,一般最为合适的测温时间短集中在高温时间段和最大电压负荷时间段。
        除了红外测温技术之外,避雷器在线监测仪的使用也能够更好地帮助高压电力电缆的使用水平得到提升。在实际的使用过程中,使用避雷器在线监测仪需要将监测仪放置在电缆线路避雷器中,通过对电缆线路的电压计算,能够帮助测试仪在运行的过程中也能够保证避雷器正常运行。监测仪主要的检测对象是对漏电流的检测,除此之外,监测仪还能够对避雷器的动作进行检测,从而对避雷器的运行情况进行检测。
结束语
        总而言之,在高压电缆的使用中,针对高压电缆故障进行合理有效的定位是保障其安全运行的基础所在。目前,根据当前对高压电缆故障性质的分析和对故障发生原因的不断探索,不难看出目前的故障定位技术有极大的发展空间。考虑到电缆故障发生的具体类型,综合环境以及相对应的技术分析,就可以采取合理有效的定位方法,实现故障发生位置的测距以及对应的定位处理,让故障定位变得快速、准确、方便,同时避免停电以及修复带来的经济损失,最终提高供电的稳定性。
参考文献
[1]祝雄年.10kV电力电缆故障检测与处理措施[J].电子技术与软件工程,2018(05):245.
[2]徐昱.高压电缆故障测试与处理技术分析[J].通讯世界,2018,342(11):109-110.
[3]盛瑞鹏.高压电缆故障测试与处理技术分析[J].黑龙江科学,2018,9(24):124-125.
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