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高压电力电缆故障监测技术的研究

作　者: 卞佳音
导　师: 郝艳捧; 吴倩
学　校: 华南理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 电力电缆 故障监测 局放 故障定位
分类号: TM855
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


随着现代工业的发展和城市化水平的提高，电力电缆作为传输电能的重要工具，越来越得到人们的重视，其运行的可靠性直接影响电力系统的正常运行，因而对高压电力电缆进行故障监测显得尤为重要。电力电缆故障与其绝缘状况密切相关，主绝缘有缺陷势必存在局部放电现象，而局部放电量的变化也预示着电缆绝缘存在着可能危及电缆安全运行的缺陷。因此，准确测量电缆局部放电量是判断电缆绝缘品质的最直观、理想的方法，局部放电监测分析对于电力电缆故障的判断具有重要意义。本文以高压交联聚乙烯电力电缆为研究对象，介绍了国内外电力电缆绝缘诊断技术现状和发展趋势，从宏观和微观的角度分析了电力电缆故障原因及类型。结合广州供电局运行实践，对运行中电缆易出现故障的原因、部位进行了统计分析，并提出了相应的防范措施。另外，还对几种常用的故障监测方式进行举例。在对现有电力电缆局部放电监测方法总结分析的基础上，本文重点对广州供电局输电所建立的故障在线监测系统进行了阐述分析。通过局部放电在线监测、离线监测以及故障定位监测技术的应用，能够更加直观的体现出运行中电缆存在的缺陷，并且可以在故障发生后及时找到故障点。电缆局部放电信号在实际检测中不可避免的会夹杂着各种噪声信号。本文分析了电缆局部放电测量中常见噪声的种类和来源，并通过对信号特征进行分析提取，能够有效的将干扰噪声删除，从而提高局部放电监测的准确性。对电缆故障点进行定位监测，利用故障暂态行波在故障点与电缆两端之间的传播时间，来在线计算故障点到电缆任一端之间的距离，实现电缆故障的实时准确定位。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-8
目录  8-10
第一章 绪论  10-15
  1.1 研究意义  10-12
  1.2 国内外研究现状  12-14
    1.2.1 在线监测技术现状  12-13
    1.2.2 局部放电监测现状  13-14
  1.3 主要研究内容  14-15
第二章 电力电缆故障分析  15-36
  2.1 电力电缆故障  15-18
    2.1.1 绝缘故障  15-16
    2.1.2 附件故障  16-17
    2.1.3 电缆护层故障  17-18
  2.2 电力电缆故障原因  18-21
    2.2.1 外力破坏  19-20
    2.2.2 电力电缆及附件质量  20
    2.2.3 电力电缆安装、施工质量  20-21
    2.2.4 绝缘老化  21
  2.3 电力电缆故障的发生发展机理及监测方法  21-32
    2.3.1 局部放电监测方法种类  22-29
    2.3.2 电缆局部放电监测存在的问题  29-31
    2.3.3 局部放电监测方法比较  31-32
  2.4 高压电缆常用几种故障监测案例  32-35
    2.4.1 环流监测  32
    2.4.2 温度监测  32-34
    2.4.3 局部放电  34-35
  2.5 本章小结  35-36
第三章 高压电缆故障监测  36-53
  3.1 在线局部放电监测  36-44
    3.1.1 电力电缆局部放电信号的产生及放电模型  36-37
    3.1.2 在线局放监测系统组成及功能要求  37-39
    3.1.3 在线局放监测主要技术指标  39-41
    3.1.4 在线局放监测系统  41-44
  3.2 离线局部放电监测  44-48
    3.2.1 离线局部放电监测原理  44-45
    3.2.2 离线局放监测方法及过程分析  45-48
  3.4 故障定位监测  48-52
    3.4.1 故障定位监测特点及监测组成  48-49
    3.4.2 故障定位监测技术要求及技术指标  49-51
    3.4.3 电力电缆行波故障分析主站软件系统  51-52
  3.5 本章小结  52-53
第四章 电缆局放信号的消噪处理  53-58
  4.1 局部放电测量时的干扰来源及其干扰信号的特征  53-54
  4.2 信号特征提取  54-55
  4.3 噪声干扰的剔除  55-57
  4.4 本章小结  57-58
结论与展望  58-59
参考文献  59-61
攻读硕士学位期间取得的研究成果  61-62
攻读硕士学位期间参加的课题研究  62-63
致谢  63-64
附录  64

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 高电压技术 > 高电压绝缘技术 > 绝缘的试验与检查
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