基于NB-IoT技术的电缆护层环流监测装置研究

随着电力行业的快速发展,高压电缆作为电力传输的重要载体,其运行安全性日益受到重视~([1])。为了解决现有电缆发生故障时电缆护层环流电流负载过大,导致影响电缆寿命和短时运行安全造成不良影响~([2]),本文提出了一种基于NB-IoT技术的电缆护层环流监测装置,该系统在电缆护层接地线上安装一套环流监测装置,可有效监测接地电流泄漏状况,把监测到的环流电流数据发送到后台服务器,做到对电缆接地电流的实时监控;一旦电缆发生故障,导致接地漏电电流增大,系统会马上发出报警,提示相关人员对电缆故障进行及时处理,能大大提高电缆运行的安全性。

地下配电电缆增容中的电缆金属护层接地方式研究

电缆金属护层接地是地下配电电缆增容改造工程中必不可少的一个环节,对此,文章对地下配电电缆增容中的电缆金属护层接地方式展开研究,参考国际规范计算不同电缆敷设形式的线缆金属护套的感应电位,对不同的接地模式进行评估,选取交叉互联接地模式,并在其另一端的金属护套上附加一个保护器,实现地下配电电缆增容的电缆金属护层接地。实验证明,地下配电电缆载流量提升率得到了有效提升,电缆可靠度也得到了有效提升,在地下配电电缆增容和电缆金属护层接地领域具有良好的应用前景。

110kV电缆护层连接方式对护层过电压的影响

针对某建成电缆线路的护层保护器在单相接地短路情况下发生爆炸的事故,计算单相接地短路时某110kV线路三相单芯电缆线路的护层过电压。讨论了不同护层保护方式对单相接地短路情况下护层感应电压的影响。计算发现,护层连接方式改变时,护层感应电压的幅值和沿电缆分布有很大改变。采用加回流线的保护措施以后,能使最危险点的护层工频过电压从7 kV降低至<3 kV。

隔离开关不完全合闸引起的电缆护层过电压分析

过电压威胁包括电缆在内的整个气体绝缘组合电器(GIS)系统的安全运行,而电缆护层的保护直接关系到供电质量,因此研究电缆护层上的过电压具有着重要的意义。为此基于ATP/EMTP电磁暂态仿真软件,以单相GIS隔离开关触头间弧光放电在电缆护层上感应出过电压为例,仿真分析了不同情况下的护层过电压。仿真结果表明,气隙击穿电压越高、熄弧时间越短造成的电缆护层过电压越严重。抑制电缆护层过电压最有效的方法是添加电缆护层保护器,但保护器在隔离开关气隙多次重燃下存在热崩溃问题。若交叉互联段上电缆本体相间外发生石墨电极放电,放电点处的护层过电压将明显降低,然而改变了护层保护器中的能量分布。研究发现,隔离开关的重复击穿将导致护层保护器损坏,使得石墨电极放电,引起护层保护器进一步被破坏。研究结果对电缆护层的过电压及其防护有参考价值。

电缆外护层接地电流校准及不确定度评定

鉴于传统电缆外护层接地电流监测仪主要是在实验室对比环境下校准的,未考虑现场环境中存在背景渗出电流的干扰,设计了一种基于磁平衡式霍尔原理和消隐输入标准信号的在线校准方法。通过在线校准方法消除了背景渗出电流对校准过程的影响,提高了测量数据的准确性和可靠性。在阐述一种电缆外护层接地电流计量标准装置及设计原理的基础上,对监测仪校准结果的不确定度进行详细的评定,基于监测仪的工作原理和测试方法,通过量值传递法,验证了校准结果的可信度和不确定度的合理性。

电缆护层保护器的性能及应用

为了降低护套对地过电压,避免外护层击穿,普遍使用护层保护器,保证电缆可靠运行。上海地区电缆护层保护器经历了从火花间隙,碳化硅阀片护层保护器、金属氧化物护层保护器的演变历史,近年来,国产金属氧化物护层保护器的性能正在逐渐提高,与国外随电缆引入的许多护层保护器性能相比,水平已经达到甚至超过。

高压电缆护层交叉互联接地系统典型缺陷对感应环流的影响分析

作为影响长距离高压电缆线路输电能力以及运行安全性的重要因素，护层感应环流也越来越引起关注。本文从理论出发，对不同敷设方式下的交叉互联电缆护层环流进行了计算，并对几类典型缺陷引起的护层环流增大进行了分析比较。

高压电缆护层连接方式对线路参数的影响

110kV及以上电压的电缆线路多采用单相电缆 ,各相电缆护层之间及对地之间必须进行连接。不同长度的电缆线路相应的连接方式不同 ,从而对线路参数 ,特别是对零序阻抗会产生较大的影响。为了阐明该情况 ,从理论上对比分析了各种连接方式下阻抗的计算方法 ,给出了在一条实际电缆线路上的实测值 ,并介绍了正确的测量方法 。

110kV电缆护层交叉换位故障的分析与处理

某新建发电厂110kV并网电缆护层采取交叉换位后接地,送电后发生护层感应电流偏大故障,介绍该故障的查找方法、原因分析和解决方案。

高速铁路电缆接地方式对护层感应电压的影响

当高速铁路馈线电缆运行时，其线芯会有交变电流通过，并在馈线电缆金属护层产生感应电动势，当感应电动势过大时，会危及人身安全，降低电缆的绝缘性能，甚至于影响电缆的正常运行。为研究该电动势的影响因素和接地方式的影响规律，利用PSCAD／EMTDC仿真软件建立电缆模型及高速铁路全并联AT供电系统模型，仿真分析电缆在单端接地、中点接地和交叉互联接地方式下的护层感应电压及接地电流。研究结果表明：高速铁路馈线电缆在敷设长度小于1．1 km时，宜采取单端接地方式；长度为1．1～1．9 km时，宜采取中间直接接地方式；长度大于1．9 km时，宜采用交叉互联接地方式，为工程中电缆护层的接地提供参考。

主变空载合闸引起的电缆护层过电压分析

变压器空载合闸过程中由于电磁振荡产生过电压,若系统中存在高压电缆,电缆内部过电压耦合到电缆护层造成护层上电压较高,护层过电压与电缆布置方式和护层接地方式有关。文中针对白莲河抽水蓄能电站主变空载合闸时,电缆端部有异常放电声,并可见放电火花的现象,对主变空载合闸时系统产生的过电压进行测量,并对放电现象进行观测;同时采用ATP/EMTP软件计算空载合闸过电压耦合到电缆护层上的过电压大小。测量结果表明:空载合闸时主变侧过电压值并不大,进而计算得到放电处护层过电压最大值为21.49 kV,频率在600 kHz以内,大于过电压保护器动作电压,高频电流注入地网造成电缆支架处地电位升击穿其和护层绝缘间空气间隙。

110kV及以上单芯电缆护层问题分析

近几年来,上海相继在市区建成了许多110kV 和220 kV 的超高压变电站,为缓解市区范围内的用电矛盾起了重要作用。而连接各个发电厂与各超高压变电站绝大部分是由电缆完成。可见110 kV 及以上的电缆是否可靠,将直接关系到整个电网的安全运行。

超高压长距离大截面电缆的护层感应电压

结合上海电网电缆工程的应用实例,对超高压、长距离、大截面电缆护层感应电压进行了计算及分析,探讨了当电缆线路较长、通电电流较大时,电缆金属护套上感应电压限制值标准对电缆截面选型及电缆长度分段较长的影响,提出了提高金属护套感应电压限制值是可行的观点,以及限制值提高后相应需注意的问题。

电缆护层保护器在高压开关设备中的应用

从单芯电缆的结构原理入手,介绍了单芯电缆在使用时若没有相应的单芯电缆护层保护措施,可能出现的各种安全事故隐患。分析了电缆护层保护器对单芯电缆的保护原理及电缆护层保护器应用于高压电缆馈电开关设备时应注意的各种问题,并提出其一次系统接线图的正确接法。为高压开关设备制造企业在解决此问题时提供一定帮助。

变电所进线单芯35kV交联聚乙烯绝缘电缆护层过电压的计算和保护

阐述了 35 k V单芯交联聚乙烯 (XL PE)绝缘电缆作为变电所进线时 ,电缆护层应采取保护措施 ,以及在此种保护方式条件下 ,对冲击电压产生的护层过电压和系统短路产生的工频过电压进行了分析和计算 ,并对护层过电压保护器作了简要介绍。

金属护层感应电压限值提高后的电缆应用探讨

GB 217—2007《电力工程电缆设计规范》2007版对单芯高压电缆金属护层感应电压限值从100V提高至300V。从理论和实践两个方面分析了感应电压限值提高的合理性和对工程应用的影响,并提出了电缆金属护层保护器和电缆制造、装盘、运输等方面的对策。

高压电缆护层监测技术探讨

随着社会经济的发展和现代化步伐的加快,工农业及人民生活的用电量日益攀升,电力需求量的增大也意味着对电网安全运行的要求也越来越高。作为连接各种电气设备、传输和分配电能的电力电缆,已广泛使用。对电力电缆的绝缘状态进行在线监测,既保证用户供电的连续性,而且数据是设备运行状态下的实时数据,对电力电缆绝缘护层的老化分析更具有合理性和参考意义,可避免突发性停电事故的出现。

地埋式防水电缆护层交叉互联保护接地箱的研究与应用

当前我国电力系统不断发展和完善,并要求对于电缆的运行质量把控,并慢慢质量的控制要求越来越高,当前普遍问题是电缆运行中,易产生冲击过电压影响,或是工频感应过电压,对于电缆外护层绝缘部分要求,构成巨大的安全威胁,从而出现保护层出现接地故障问题,这很不利于电缆的长寿命运行保护。所以我们需要研发制造电缆护层保护装置,研究出对其感应或是故障过电压问题,进行有效的安全控制,本文针对地埋式防水电缆护层交叉互联保护接地箱的研究进行探讨分析,结合其用途需要、技术原理控制、技术关键点控制及创新点意义进行分析。

一种不停电更换高压电缆护层保护器的切换装置

在城市电网快速建设的时代背景下,高压电缆线路输电也呈现出大长度、高负荷的发展趋向。为限制保护层感应电压,高压电缆线路多采取金属护套单端接地或者各相金属护套交叉换位互联接地的模式。但是高压电缆保护也不排除发生过电压的风险,需要及时更换损坏的保护器。为提升保护器更换的便捷度与安全性,本文设计了一种不停电更换高压电缆护层保护器的新型切换装置。