交聯(lián)聚乙烯電力電纜故障分析與定位技術研究.pdf

1、交聯(lián)聚乙烯電力電纜以其優(yōu)越的電氣絕緣性能得到了廣泛應用，因此針對交聯(lián)聚乙烯絕緣材料的特點，有必要分析其故障現(xiàn)象及成因。由于電力電纜多數(shù)埋于地下使用，一旦發(fā)生絕緣故障，很難較快地尋測出準確的故障位置，那么準確、迅速、經濟地查找出故障點位置就很重要。 本文對交聯(lián)聚乙烯電力電纜故障現(xiàn)象進行分析并指出了新的故障成因。通過對目前國內外各種定位方法比較研究，總結得出了它們的優(yōu)缺點和適用范圍。 基于GPS全球定位系統(tǒng)和行波定位理論，本

2、文討論分析了通過在線采集電力電纜兩端行波浪涌信息的雙端量故障定位方法。首先根據交聯(lián)聚乙烯絕緣材料的特點選定電纜結構參數(shù)，通過分析故障情況下暫態(tài)電磁波在電力電纜中傳輸?shù)牟ㄟ^程，推導出雙端量故障定位方法的數(shù)學模型。然后使用PSCAD/EMTDC仿真工具搭建了交聯(lián)聚乙烯電力電纜空載和末端短路兩個試驗模型，通過改變電纜結構參數(shù)和線路長度來分析各種情況下的仿真波形特點。在此基礎之上，搭建了雙端量故障定位試驗系統(tǒng)模型，對金屬性故障、低阻故障、高阻故

3、障進行仿真分析。改變線路參數(shù)和故障位置可以得到不同的仿真波形，對波形進行分析可以計算出故障距離并總結出故障暫態(tài)電磁波在電纜中傳輸?shù)奶攸c和規(guī)律。對在電纜故障中占比例較大的高阻故障，重點進行比較分析。 故障定位軟件采用VB程序語言為開發(fā)工具，采樣數(shù)據庫文件采用TXT文件格式。用戶可以通過簡明的軟件界面，調用數(shù)據文件，在計算機上實現(xiàn)故障距離自動計算。 本文得出的結論如下： (1)驗證了故障暫態(tài)電磁波在電纜中的傳輸速度只