关于电缆检修新方法的探究与应用
2021-09-10白盛伟
白盛伟
摘要:提升供电可靠性的有效措施之一,在于通过各种方法实现对电网故障率的有效控制,因此这也成为现下电力事业工作的重点内容。当前我国电网正处在向电缆化转型的关键过程中,不断探究更新颖、更有效、性价比更高的电缆检修方法成为推动国家供电系统进一步发展的重中之重。基于此本文将围绕电缆检修新方法的探究与应用展开研究。
关键词:电缆;检修方法;电力事业
引言:尽管电缆线路存在不同的规格,但绝大多数电缆及相关附属设备的运检需要在相应设备的支持下才能有效进行,这其中也包括故障测距及故障定位相关设备。在缺乏这些设备的情况下,电缆故障的出现不仅会影响到供电的可靠性,其障碍检测的过程也会消耗大量时间,从而导致电力公司乃至局部地区承受重大损失。然而先进的运检设备并不能起到决定性的效果,更重要的是与全新的方法相配合,从而确保电缆检修工作成果的最大化。
1.电缆检修的必要性
当今社会逐步攀升的经济发展水平对供电可靠性与安全性提出了更高要求,而这种要求意味着电力公司除了要重视管理上的革新之外,更需要重视先进、性价比更高的技术措施的应用。通常情况下以电缆为首的电气设备在运行过程中,会因为外部环境因素、长时间运行、制造缺陷等原因产生绝缘缺陷,而这种绝缘缺陷可能会造成绝缘事故的发生,所以在电气设备投入运营之后,需要按照规程中的试验周期与方法对电气设备进行停电检修,弥补设备内部的绝缘缺陷,这种方式被称作计划检修。
电缆作为输配电网中的基础设备,常被应用在变电站的出线端,其运行的稳定性与可靠性是电网安全的基础。由于电缆的构成较为复杂,在运行过程中更容易受到各种因素的影响,并因此产生各种不同程度的运行事故,安全事故也时有发生,严重影响了电力系统运行的稳定性与可靠性[1]。因此针对电缆进行的运维检修是保障电力系统稳定的关键环节,然而电力系统庞大的规模与数量使得检修工作大多面临着较高的难度与较大的工作量,这就使得审慎选用电缆检修方法变得至关重要。
2.当前电缆检修工作面临的问题
在社会经济建设水平不断提升的影响下,我国的电力事业发展到一个全新的阶段,该阶段的重要表现之一就是电缆线路需求量的快速增长,电缆线路的安全稳定运行也由此得到高度重视。在电缆化改造工程逐步推进的过程中,电缆的数量与长度不断增加,整体规模也处在持续上升的状态。但这种规模上的增长使得电缆线路日常运检工作面临着以下几方面问题:首先电缆运维检修缺乏能有效测距、定位电缆故障的设备,这使得电缆故障位置的确定需要花费大量时间;其次即使是在故障类型确定之后,受电缆敷设方式的影响,其故障位置确定及排除工作大多需要将电缆拖出电缆沟,这一过程需要耗费大量的时间,也会对供电的可靠性造成影响;最后由于所选方式方法上存在一定局限性,电缆中的故障很难得到及时且有效的排除,故障处理的效率与结果从整体上并不理想,供电的恢复也会受到负面影响[2]。简单来说,电缆检修工作面临的问题主要表现在难以有效确定故障位置、故障排除过程繁杂及最终呈现出的效率与结果均不理想几方面。
3.电缆检修新方法的探究应用
3.1测距模块
当前国内大量采用的高压冲闪法以行波法为主,这类方法能够有效用于电缆低阻、开路及短路故障的确定,但电缆面临的故障大多以高阻故障为主。考虑到这方面因素,在测距模块中尝试应用了最先进的弧反射技术。该技术是通过在高压电缆测试段施加一个适当的高压脉冲,以此击穿电缆中的高阻故障点并产生燃弧,随后再施加一个低压脉冲用于测距及定位,用于测量的脉冲会在遭遇高阻故障点时在电弧表面产生反射。先前的燃弧会在故障点形成瞬间的短路故障,而低压测量脉冲则能够在短路故障点出现明显变化,进而确定故障位置与距离。为验证这种方法,人为尝试在一条废旧电缆某处制造高阻故障,故障位置与测试点的实际距离为180.50米,随后应用该方式进行测试,测试出的距离为180.45米,出现了0.05米的偏差,充分满足精确度±0.30米的要求。
3.2寻径模块
以下的实际情况来看,国内在电缆上应用的寻径定位方法主要是在停电情况下应用音频信号,以模拟表头显示信号大小实现寻径。但这种方法会在强磁场状态下受到严重电磁干扰,具有明显的局限性,因此尝试用电磁偶合法代替这一方法。此方法的原理是在电缆带电运行不能与待测电缆直接相连的情况下,以耦合夹钳进行电磁耦合法探测,其频率的选择为一期内所有频率,但需确保地下电缆近端与远端均处于接地状态以形成回路。如此一来可对运行中的电缆施加探测信号以探测电缆路径,也能保证供电的可靠性。在具体应用中发现以电磁耦合法进行电缆寻径的速度表现为2.28km/h,其准确率接近98.7%,而传统感应法的速度为1.02km/h,准确率不足75%,由此可见电磁耦合法表现出更快的速度与更高的准确度。
3.3定点模块
原先应用的定点方法以声测法为主,这种方法在遇到电缆埋设较深或是电缆保护层未被完全破坏的情况下,会因为声波能量严重衰减影响准确性。在进行技术研究后采用了全新的声磁同步声测法来定点,其原理在于高压脉冲信号在电缆故障点放电时会产生电磁波、振动声波及漏电电流多种现象,在同时接收声磁两种信号的情况下,能实现故障点振动声波高信噪比的高倍放大,进而准确定点故障位置。在以多达5条的实际电缆故障为样本分别测试两种方法之后,发现声磁同步声测法定点准确度达到100%,单个故障定点耗时为7.2分钟,远超传统声测法60%的准确度和11.6分钟的时间。
结语:深入研究电缆检修的全新方法,能使电缆故障排查工作得到快速响应,不仅提升了工作效率,也大幅缩短了停电时间和电缆故障排查成本。这种电缆故障检修技术的创新毫无疑问能为电力公司带来巨大的经济效益,同时也能推动电力公司的进一步发展,提升电力公司的管理运营水准,使之能充分满足当今社會发展的需求。
参考文献:
[1]许志松.电缆检修新方法的探究与应用[J].云南电业.2017,(2):42.
[2]田笑冬、聂赫、齐玉娟.关于电力电缆线路检查与维护方法的探讨[J].科技风.2019,(31):190.