摘要:近年來,隨著我國的發(fā)展水平不斷進步,國家對各行各業(yè)的發(fā)展提出了更高的要求。電力行業(yè)是我國所有行業(yè)中非常重要的行業(yè)之一,在確保人民正常生活,保證國家平穩(wěn)發(fā)展的過程中發(fā)揮著重要的、不可替代的作用。高壓電力電纜是我國電力主干道傳輸電力的重要方式之一,當前我國發(fā)展已經(jīng)進入到一個關(guān)鍵的階段,高壓電纜的發(fā)展也隨著國家的發(fā)展邁入新的時期。本文將針對“四因素下的高壓電纜運行狀態(tài)評估方法及檢修策略”這一話題進行研究和探討。
關(guān)鍵詞:四因素;高壓電纜;運行狀態(tài)
前言:影響高壓電纜運行的因素有很多,從健康指標因素來看主要包含以下四個方面,分別是物理參數(shù)、巡檢因素、故障因素以及歷史運行。電力電纜在我國主要被運用在電力傳輸?shù)倪^程中,在電力系統(tǒng)運行中發(fā)揮著獨特的作用。電力電纜的運行環(huán)境相對來講是比較復(fù)雜的,會受到各種因素的影響,這些因素既包含自然因素,也包含社會因素,為了確保電力系統(tǒng)運行的安全能夠得到一定的保障,必須要對電纜進行保護。要對電纜進行保護,就必須要掌握電纜的運行狀態(tài)以及檢修的具體方法。
1、影響高壓電纜的健康指標的因素:
1.1物理參數(shù)因素:
物理參數(shù)主要包含導(dǎo)體電阻、絕緣電阻、絕緣厚度以及偏芯度:
(1)導(dǎo)體電阻的測量:電纜能夠傳輸電能,主要靠的是電纜線芯,電阻是展現(xiàn)電纜性能的主要標準之一。相關(guān)人員檢測電阻能夠發(fā)現(xiàn)其在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的一些問題,比如一些方面不符合相關(guān)的標準,導(dǎo)線出現(xiàn)斷裂的情況等。
(2)絕緣電阻的測量:電纜絕緣性在一般情況下是通過絕緣電阻來呈現(xiàn)的,其與耐壓程度、介質(zhì)的損耗程度以及絕緣材料都有著非常重要的關(guān)系,對絕緣電阻進行測量,也是檢測工藝缺陷的一類方法。相關(guān)人員可以依照絕緣電阻泄漏電流的狀況來對電纜的運行狀態(tài)進行判斷。
(3)絕緣厚度:絕緣厚度指的是電纜試樣的平均厚度。在具體的產(chǎn)品標準中,絕緣厚度需要符合相關(guān)的標準,最大值以及最小值都屬于個別值,不能當做電纜的絕緣厚度。絕緣厚度中的最小值以及平均值是重要參數(shù),兩者都滿足標準的電纜才能被稱之為合格的產(chǎn)品,任何一個數(shù)值出現(xiàn)問題,產(chǎn)品都是不達標的。
(4)偏芯度:電纜的偏心度主要體現(xiàn)在絕緣以及護套上,是電纜工藝的主要指標之一,工廠在生產(chǎn)過程中需要對這一方面進行嚴格把控。
1.2巡檢因素:
巡檢因素主要包括運行負荷、運行溫度、外力破壞因素以及運行環(huán)境因素:
(1)電纜的運行負荷:電纜在負荷運行的過程中,導(dǎo)體會因為電流熱效應(yīng)發(fā)熱,并且因為電荷具有集膚效應(yīng),渦流以及介質(zhì)損耗會導(dǎo)致熱量增加,電纜的溫度會因為這些原因不斷升高,溫度過高會加快電纜絕緣層老化的速度。
(2)電纜的運行溫度:電纜的溫度過高會導(dǎo)致一系列事故發(fā)生,這是因為電纜溫度過高,電纜的絕緣強度就會出現(xiàn)問題,因此相關(guān)人員應(yīng)當保證電纜的溫度應(yīng)該保證在一定范圍內(nèi)。夏季的溫度很高,電纜出現(xiàn)問題的概率相對來講也較大,這個季節(jié)相關(guān)人員需要特別注意電纜的狀況。
(3)電纜的外力破壞因素:電纜外力破壞因素在電纜故障中占了很大一部分,這些因素主要包含相關(guān)單位未按要求施工以及管理不到位使得電纜出現(xiàn)問題等。這些問題在很大程度上是可以避免的,這需要相關(guān)部門多加重視,各部門之間進行合理的協(xié)調(diào)以及合作。及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,將具體的責(zé)任落實到具體的責(zé)任人頭上。
(4)電纜的運行環(huán)境因素:這一點包含的范圍較廣,環(huán)境的溫度、濕度以及光照和壓力等都會對電纜產(chǎn)生一定的影響。自然因素,包含自然災(zāi)害以及人類以及動物的活動狀況都會對電纜運行產(chǎn)生影響。除此之外,化學(xué)藥品會腐蝕電纜外層,微生物、水以及細菌也會產(chǎn)生同樣腐蝕作用。
1.3故障概率
故障概率主要包含以下四個方面:
(1)電纜溫度檢測后的故障概率;(2)接地電流檢測后的故障概率;(3)局部放電檢測后的故障概率;(4)介質(zhì)損耗檢測后的故障概率。
1.4歷史運行
歷史運行指的是電纜發(fā)生過的比較重大的歷史節(jié)點事件,這對于現(xiàn)下電纜的運行狀態(tài)判斷有著很好的借鑒作用,主要包含以下幾個方面:(1)絕緣型故障事件;(2)外力型故障事件;(3)過載型故障事件。
2、電纜的檢修策略
電聯(lián)的檢修策略主要分為以下這些步驟:
首先相關(guān)人員在選擇并確定需要接受檢測的電纜,之后需要確定電纜的型號,在確定電纜的型號之后,相關(guān)人員需要對其進行三個方面的檢查:(1)通過觀察檢測電纜的外觀是否完整:(2)通過檢測儀器測試電纜的物理特性參數(shù);(3)通過檢測儀器測試電纜的工作時的溫度、局放以及泄漏電流的狀況等。在完成這三方面的檢查之后。相關(guān)人員需要將測試出來的數(shù)據(jù)上傳到電纜評價的平臺之上,軟件需要對這些被檢測電纜的兩方面進行分析,一方面是軟件需要根據(jù)相關(guān)人員輸入的數(shù)據(jù)大小分析出各個因素所屬的風(fēng)險狀況,另一方面軟件需要依據(jù)數(shù)據(jù)庫的資料分析這些電纜測試之后確定電纜的故障概率,分析過程可以結(jié)合歷史運行數(shù)據(jù)以及一些大的事件節(jié)點。接著軟件使用模糊數(shù)學(xué)的計算方法,明確被測試電纜當前的健康狀況。電纜如果使用壽命到了就需要更換新的電纜,如果電纜的使用壽命未到,相關(guān)人員需要依據(jù)電纜風(fēng)險故障的等級檢修電纜,確定電纜健康等級達標便可以接著使用,如果檢修出現(xiàn)大的問題則需要更換新的電纜。
(注:在電纜檢修過程中需要用到模糊綜合評價,模糊綜合評價主要分為以下五個步驟:(1)創(chuàng)建建設(shè)指標;(2)創(chuàng)建評判合集;(3)確立評價因素的權(quán)重向量;(4)創(chuàng)建評價矩陣;(5)合成評價結(jié)果。
結(jié)語:本文通過對四因素以及之下子因素的分析,找到了獲知高壓電纜健康狀態(tài)的主要方法,也找到了具體的檢修策略。完成這些目標不是為了要對電纜時常進行檢修,而是要確保電纜運行能夠始終處在一個比較健康的狀態(tài)內(nèi)。電纜與人們?nèi)粘5纳钕⑾⑾嚓P(guān),電纜運行保持一種平穩(wěn)的狀態(tài),人們的生活狀態(tài)才會有一定的保障,社會才能不斷的發(fā)展。
參考文獻:
[1]費克勛,劉洪群,董海濤. 安全殼內(nèi)涂層狀態(tài)評估方法和維修策略研究[J]. 涂料工業(yè),2020(3):48-53.
作者簡介:王東(1989-)男,重慶人,本科,助理工程師、技師,研究方向:電纜運檢。