20kV电力电缆全寿命检测与评价的探讨
作者：张建梁 吕培强 周雷 戴东亚 来源：《科技资讯》 2011年第20期
作者简介：
①张建梁（1976- ），男，本科，工程师，主要从事配电技术管理工作。
②吕培强（1969-），男，本科，高级技师，工程师，主要从事配电运行检修工作。
③周 雷（1973- ），男，本科，技师，助理工程师，主要从事配电电缆运检工作。
④戴东亚（1969- ），男，专业培训师，主要从事电缆测试市场研发工作。
张建梁 1吕培强1 周雷1戴东亚2
（1.苏州供电公司
江苏苏州 215000
2.巴测商贸（上海）有限公司 上海 200051 ）
摘要：随着20千伏交联聚乙烯绝缘电力电缆的现场应用,对运行15年及以上和近年来新建与改造的20千伏电缆网络的科学评价势在必行。在此背景下，探讨20千伏电力电缆全寿命检测与评价意义深远，本文结合现场运行经验和存在的问题，推介了巡测、点检、精检标准控制策略下的的全寿命期望评价过程与方法，初步研判了20千伏电力电缆状态检修的预期效果，为进一步建立健全该领域的实践性应用拓展了新的思路。
关键词 20千伏电缆 在线监测 全寿命评价 预期展望
中图分类号：TM8 文献标识码：A
文章编号：1672-3791(2011)07(B)-0000-00
1.引言
近年来，随着20千伏交联聚乙烯绝缘电力电缆的普及使用，现场运行也出现了新的问题，有些电缆企业生产交联电缆近15年来从来没有出现故障，相反一些企业的交联电缆使用数年发现缺陷不断。
2.现场反映的存在问题
(1)、交联电缆最主要的绝缘料和屏蔽料的质量相差很大，就电缆本体而言，电缆材料是造成电缆质量低劣的主要原因。
（2）、在电缆结构尺寸上偷工减料之嫌。
（3）、连接附件施工质量下滑，不但不能保证电缆接续质量，还会损坏电缆本身。
3. 探讨全寿命检测与评价项目的必要性
通过对20千伏交联聚乙烯绝缘电力电缆的全寿命检测与评价项目的数据建模剖析：
（1）、有效发现隐藏在电缆的隐患，避免运行中电缆突然击穿,造成非计划停运，且科学检测手段不对电缆绝缘层造成损害；
（2）、为状态检修提供设备评价依据；
（3）、避免和减少因电缆击穿造成的配网故障或大面积停电事故；
（4）、大幅度提高电缆供电的可靠性指标。
4.结合运行现场，亟需解决的应对策略
根据相关理论与实践动态，探索交联聚乙烯绝缘电力电缆全寿命检测与评价体系，可分为以下四个阶段。
（1）、在线巡测、监测及初步判断技术
巡测过程对电力电缆进行状态监视及标准管理，提前预警绝缘老化等潜在缺陷，目标针对可能引发的重大电缆缺陷甚至故障停电争取时间，为下一步采取高效的点检措施提供必备的数据。该技术是基于在线监测基础上对绝缘潜在缺陷的初步判定方案。
（2）点检策略下的介损跟踪技术
根据国网公司颁布的《输变电设备状态检修试验规程》，推介以纯正弦波的0-34千伏交流耐压试验系统，同时采用超低频数据测量单元，较全面滤除电缆终端外绝缘表面因局放而可能存在的泄漏电流干扰，以此提高采样分辨率（精度推荐宜在十万分之一）。
（3）精检策略下的超低频余弦方波交流耐压试验技术
超低频余弦方波试验技术同时具备: 1）、与运行的工频相同的极性转换技术，显著表现为测量真实的电缆泄漏电流，不产生老化或损害, 试验设备输入功率最小。2）、超大试验容量，可对20千伏电缆绝缘类型，包括混合电缆、中间接头、电缆终端头以及以及SF6封闭组合电器一起检测。3）、适合20千伏电力电缆耐压试验标准，包括交接试验，预防性试验，送电前确认试验。
（4）巡测、点检、精检标准控制策略下的的全寿命期望评价
拟采用智能级软件，自动鉴别巡测、点检、精检状态下的数据（曲线），从而直观地判断各相电缆的绝缘老化及缺陷，距离电缆寿命失效极限的程度，建议的下次检修时间，“是换是修”等结论。
5. 强化精益生产管理与大样本评价模式
(1)、收集数年来所发生的20千伏电缆故障的现场资料，深入分析原因及解决措施，提出对交联聚乙烯绝缘电力电缆的精益生产管理模式：1)、做好新品电缆及附件的入库检测；
（2)、严格电缆敷设、制作、验收的质量责任追述；3)、以实际电缆的状态监测数据,检验电缆质量的优劣并作出剩余寿命的相对评价；
（3）对不同运行“年龄段”的关键电缆设备进行大样本的摸底评价。采取
0.5Uo,1.0Uo,1.5Uo,2Uo,2.5Uo五个环节的测试电压，分别测试电缆的介损值，找出介损变化率的趋势值，从而积累国内交联电缆的绝缘老化和水树枝含量定量评价的第一手状态评价基础数据。
6.预期的结果与展望
（1）、以实际电缆的运行监测数据, 积累水树枝和电树枝放电机理，系统分析运行电缆寿命的判定依据，建立健全适合本地区20千伏电缆的寿命评价指标体系，有效发挥电力电缆安全运载能力。
（2）为供电企业如何有效控制运营成本提供了较为实际的定量评价依据。一改过去对20千伏交联电缆实际老化状态存在的认识误区，预防因“是修是换”的经济有效性分析中判据不足，可能引起一些电缆资产的提前报废或更新式修理的溢出投资。
参考文献
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[3]电力电缆试验及检测技术 韩伯锋编著.-北京：中国电力出版社,2007
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