基于振蕩波電壓法的10kV XLPE電力電纜的局部放電檢測研究.pdf

1、近年來，電力電纜作為城市電網(wǎng)中的重要組成部分，由于其容易敷設、運維簡便、絕緣性能優(yōu)良和耐高溫等優(yōu)點，被廣泛應用于電力線路中。但倘若電力電纜一旦發(fā)生故障，帶來的損失是不可估量的，若能夠盡早發(fā)現(xiàn)電力電纜絕緣中潛在的缺陷故障就顯得十分關(guān)鍵。局部放電（Partial Discharge，以下簡稱PD）是在電力電纜中一項十分常見的劣化現(xiàn)象，且局部放電是又電力電纜絕緣故障的先兆，因此，如何可以更加有效檢測局部放電成為了提高電力電纜絕緣狀態(tài)檢修水平的

2、關(guān)鍵和重點。
　　實踐經(jīng)驗證明，研究分析電力電纜局部放電，對電力電纜能否長期運行穩(wěn)定有著很重要的意義。本文首先通過分析局部放電產(chǎn)生的機理和振蕩波電壓測試系統(tǒng)（Oscillation WaveTest System，以下簡稱OWTS）原理及其定位技術(shù)來闡述并計算局部放電過程中的一些物理量，并確定這些物理量為檢測電力電纜局部放電的主要研究對象。
　　為驗證工頻電壓與振蕩波電壓下的PD起始電壓兩者之間具有較高的等效性這一特點，本文

3、根據(jù)10kV交鏈聚乙烯（以下簡稱XLPE）電力電纜中常見的故障事故統(tǒng)計和缺陷故障原因分析，確定了3種典型的缺陷（電纜接頭含雜質(zhì)、電纜終端應力錐附近含劃痕、電纜主絕緣含氣隙）作為本文的研究的重點。然后采用電場仿真軟件ANSOFT Maxwell搭建了10kV交鏈聚乙烯電力電纜的三種二維缺陷模型，根據(jù)經(jīng)驗公式和缺陷的尺寸大小分別計算出（工頻情況下的）不同缺陷的電纜局部放電起始電壓，并將其加載到與之相對應的電纜模型中，從而仿真計算出相應的電纜

4、絕緣缺陷處的PD電場強度。最后通過仿真不同OWTS電壓下的電纜電場分布與上述仿真研究中PD的電場強度進行比較分析。
　　針對如何能夠抑制局部放電檢測中噪聲和周期窄帶的干擾信號，本文采用軟件方法對其處理，并提出了一種新的去噪方法——偏微分方程（Partial Differential Equation，以下簡稱PDE）和小波相結(jié)合的方法，與傳統(tǒng)的小波去噪方法相比，當取合適的迭代次數(shù)時，該方法能夠更好地去除干擾信號且失真度較小，并較好