10kV配網(wǎng)電力電纜故障檢測自動定位技術

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，電力電纜的需求量也是日益增加。但是，由于鋪設條件的復雜性以及日常使用環(huán)境影響等因素，使電力電纜的故障時有發(fā)生，嚴重的影響了用電系統(tǒng)的安全運行和人們的日常生活。因此，本文歸納分析了配電電力電纜故障發(fā)生的原因，并且介紹了常用的幾種檢測方法的原理以及方法，探索了10kV配網(wǎng)電力電纜故障檢測自動定位技術，為以后的配電電纜的故障提供有利幫助。

【關鍵詞】電力電纜 故障檢測 自動定位

伴隨著我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市化的發(fā)展，電力電纜的應用更加的廣泛，電纜已經(jīng)成為了現(xiàn)代生活中不可缺少的一部分。但是，在電力電纜的發(fā)展和應用過程中，電纜的高架線路已經(jīng)漸漸的被地下線路所代替，電纜設備的安全運行與人們的生產(chǎn)、生活息息相關。如果發(fā)生了事故不僅會影響用電設備的正常運行，嚴重時更是會造成安全事故，危害人們的生命及財產(chǎn)安全。

1 電纜故障影響原因的評價

常用的高壓電纜主要有：絕緣繞包型、交聯(lián)聚乙烯絕緣擠包型以及橡膠絕緣擠包型等?，F(xiàn)階段的電力電纜常見為絕緣材料，例如：油紙、橡膠等。這些材料不僅價格低廉而且使用壽命較長，如果在符合標準的制作過程和正常的使用條件下，該些材料的使用具有較高的性價比，相比較其他材料具有較為明顯的優(yōu)勢。因此，電纜絕緣質(zhì)量水平，對于電力電纜的故障的產(chǎn)生有著重要的影響。

1.1 機械性的損傷

機械性的損傷是最為常見的電纜事故之一，其中機械性的損傷包括外力損傷，例如：在外力拉伸的環(huán)境下，發(fā)生外力損傷、在安裝施工的進程中，對電力電纜的施工損傷、由于車輛擠壓或者環(huán)境腐蝕造成的自然損傷。這些損傷因素的存在會使得電力電纜在使用過程中遭受到很大的損害，長時間的損害就會使得電力電纜的壽命降低，并且會引發(fā)一系列的故障。

1.2 絕緣受潮

絕緣受潮也是造成電力電纜故障的又一大因素，主要指得是中間接頭，兩端接頭和接頭失效的發(fā)生，還有可能是由于外包裝的損壞造成的電力電纜的受潮。

1.3 絕緣老化

絕緣體在使用過程中易發(fā)生氧化反應，引起絕緣體的老化，從而造成絕緣效果的下降。

2 電纜故障檢測方法對比分析

2.1 測量電阻電橋法

此種方法應用比較廣泛，一直以來為人們所利用。電橋法是利用電橋平衡時"對應橋臂電阻的乘積相等"，而電纜的長度和電阻成正比的原理完成測試的。

2.2 低壓脈沖反射法

低壓脈沖反射法指得是在不通過高壓沖擊器的情況下，可以獨立的測量電力電纜的斷路故障，在電纜發(fā)生開路故障時產(chǎn)生的脈沖信號，如圖1所示。可見當電波到達故障點時信號就會反射回來。此方法主要用來測量低阻故障，開路故障以及測試電纜長度。

2.3 脈沖電壓取樣法

首先使用直流電將故障點擊穿，然后通過脈沖點的往返時間來進行測量距離，這種方法也是近年來較為常用的方法，并且很好的應用于電力電纜的故障定位方向。

3 故障檢測自動定位技術的設計及應用

3.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡

人工神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)是使用計算機智能模擬生物神經(jīng)系統(tǒng)的方法。網(wǎng)絡上的每個點都模擬為神經(jīng)元上的每個點，經(jīng)過采集、處理信息，將信息進行全方位的處理，每個結(jié)點接收信息后進行處理，然后將處理的信息傳遞到下一個結(jié)點，如此進行信息的處理。

3.2 GPS全球定位系統(tǒng)行波故障定位

全球定位系統(tǒng)主要是利用全球定位的系統(tǒng)進行故障點的定位，利用結(jié)合衛(wèi)星及通訊發(fā)展的技術，利用導航衛(wèi)星進行測時和測距，這樣可以實現(xiàn)對于故障點進行準確的定位，并且將定位信息進行傳遞，進而對定位的信息進行全面的處理。

3.3 分布式光纖溫度傳感器

這種傳感器的檢測的方法是利用光在光纖中的傳感特性，光的特性隨著檢測對象的特性變化。因此使用這種分布式光纖溫度傳感器可以很好的進行感光，并且將感光的信息進行傳遞，這樣可以在較短的時間內(nèi)進行數(shù)據(jù)的傳遞和有效的處理，并且可以將數(shù)據(jù)的處理進行及時的反饋。

4 結(jié)論

隨著科技的發(fā)展，我國對于10kV配網(wǎng)電力電纜故障檢測自動定位技術的投入也是不斷的加大，在以后的生產(chǎn)和生活中，對于電力電纜的故障自動判斷將不斷的應用在各個行業(yè)，極大的促進我國電力行業(yè)的發(fā)展和電網(wǎng)系統(tǒng)的完善。

參考文獻

[1]朱啟林，馬洪剛，張東方.電力電纜故障測試方法與案例分析[M].機械工業(yè)出版社，2008.

[2]江守和，滿忠雷等.新版GB 4706.1中“泄漏電流”測試淺析[J].上海標準化，2007（07）.

[3]周遠翔，趙健康等，張云霄.高壓/超高壓電力電纜關鍵技術分析及展望[J].高電壓技術，2014（09）.

作者簡介

王海霞（1985-），女，山東省威海市人。大學本科學歷。山東省冶金設計院股份有限公司，中級工程師，從事電力技術方向的研究。

作者單位

山東省冶金設計院股份有限公司 山東省濟南市 250101