长电力电缆振荡波局部放电检测试验方案
国家电网合肥供电公司
10kV 长电力电缆阻尼振荡波
测试方案
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安徽立翔电力技术服务有限公司
零一七年七月
目录
、试验标准和目的-...2..
.-.. 、试验仪器.-..3...
-... 三、试验内容.-..3...
-...
1、术语及定义-...3...
-..
2、试验原理介绍.-..4.
..-.
3、被测电缆要求及测试前准备-...6.
..-
4、绝缘电阻测试.-..7.
..-.
5、测试电缆中间接头位置及电缆长度-...7.
. -
6、振荡波局部放电试验
6.1 电缆局放校准.-..
7.
..-.
6.2 振荡波局放测试-...8.
..-.
1）试验接线步骤：-...8.
..-.
2 ）加压测试程序-...8..
.-.
3）测试要求及注意事项：-...9.
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7、振荡波局放诊断评价
-..9.- 1）绝缘电阻: -..9.-.
2）电缆局部放电量:
8、电缆振荡波局放异常处理决策
-10 - 1）绝缘电阻异常情况处理措施
-10 - 2）电缆振荡波局放量超标异常情况处理措施 -10 - 9、试验时间：1.5?2.5小时/段
-11 - 四、人员安排: -11 - 五、安全措施: -11 -
、试验标准和目的 根据《合肥供电公司》要求，通过现场试验，在不损害电缆本体绝缘的情况下检查 10kV （含10km 以上）电缆的绝缘状况及其内部局部放电情况, 以对其绝缘进行评估。 本试验方法参照标准: IEEE Std 400 ? -2001 IEEE Guide for Field Testing and Evaluation of the In sulati on of Shielded Po wer Cable Systems CIGRE WG 21.05- 1998 Diagnostic Methods for HV Paper Cables and
Accessories
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IEC605021-1997 额定电压1 kV (Um = 112 kV ) 至30 kV (Um = 36 kV ) 挤包绝缘电力电缆及附件
GB/ T127061-2002 额定电压1 kV (Um = 112 kV ) 到35 kV (Um = 401 5 kV ) 挤包绝缘电力电缆及附件
GB/T 7354-2003 局部放电测量
GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验规范
GB/T16927.1-1997 高电压试验技术一般试验要求
GB/T16927.2-1997 高电压试验技术试验程序
DL/T 417 电力设备局部放电现场测量导则
Q/CSG1 0007-2010 电力设备预防性试验规程
DL/T 849.5 —2004 电力设备专用测试仪器通用技术条件第3 部分振荡波高压发
生器
二、试验仪器
OHV OWTS －M30 型电缆振荡波局放检测仪
MR1-1 远端测试单元
SEBAKMT Easyflex Com 多功能脉冲反射仪
LIXXAN-2377 型数字兆欧表
三、试验内容
1、术语及定义
1.1 局部放电partial discharge 局部放电是指设备绝缘系统中部分被击穿的电气
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放电，这种放电可以发生在导体（电极）附近，也可发生在其它位置。
1.2 振荡波电压法 oscillating waveform voltage, or damped AC voltage
被测电缆与电感的串联谐振原理，使振荡电压在多次极性变换过程中电缆缺陷处会激发出 局部放电信号，通过高频耦合器测量该信号从而达到检测目的的一种方法。
1.3行波定位法Traveling wave orientation
行波定位法是常用于电缆局部放电 定位的一种时
差计算方法。
2、试验原理介绍
实时快速状态开关S 闭合，将被测电缆和空心电感构成串联谐
利用
电压）。 f 1/2 T L C
振回路,
用直流电源将被测试电缆在几秒中内充电至工作电压
（额
10kV 长电缆（10km 以上）电缆振荡波局部放电检测如图 1所示:
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回路开始以的频率进行振荡。空心电感值根据谐振频率的要求进行选择，频率范围
1000Hz ，相近于工频频率。中压电路一般具有相对低的介质损耗角的特点，与具有低损 耗的空心电感相配，可得到具有高品质因数的谐振回路。回路品质 Q 一般为 30?100，
振荡波以谐振频率在0.3?1s 内衰减完毕，这一过程只有几十分之一周波，交变电场激发 电缆局部缺陷位置产生局部放电。
在电缆的两端分别安装振荡波局部放电信号采集装置， 通过数据采集获得被检测电缆 两端的电压、 局部放电量信号， 记录并对相应的数据进行换算以获得故障定位所需的波形 文件，之后调用局部放电定位算法进行故障定位， 计算出故障点局部放电信号产生的准确 位置，双端实现无线软件同步和高精度 GPS 时钟同步，同时将双端采集信号通过移动联 通信号传至同一台电脑，进行数据分析。其特征是对于同一局放事件，两端捕捉的都是首 先到达各自检测单元的局放信号。 对于局放定位算法， 这也就意味着系统所捕捉到的有效 局放信号所途径的距离均小于被测电缆的全长。 这样就可以精确定位长电缆 （10km 以上） 的电缆局部放电位置。
振荡过程中，可利用行波法对局放信号进行定位。测试一条长度为 L 的电缆，假设在 距测试端 x 处发生局部放电， 脉冲沿电缆向两个相反方向传播， 其中一个脉冲经过时间 t1
到达测试首端；另一个脉冲向测试末端传播，经过时间 t2 到达测试末端。根据两个脉冲 到达测试首末端的时间，可以计算局部放电发生位置。
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图2行波定位法
显示的是一个典型局放信号的时域传播图， 显示的是局放事件发生地点距电缆近端距 离x = S ,产生时间为to :
在to 时起始局放信号分成两个部分：一次脉冲在产生后直接向电缆近端传播，同时 二次脉冲则直接向电缆远端传播。
一次脉冲在t1时到达近端局放检测装置。
同样一次脉冲将同时向电缆远端 L 传播，并在t2时到达远端局放检测装置。 波行走的距离小于电缆全长，贝?行波距离小于电缆全长的波称为有效波; 在已知电缆全长为L ,电缆中的局放信号的波群传播速度为
Vg ，并且一次波和二次
反射波分别到达局放检测位置的时间差为 ?t = t2 - t1时，局放源在电缆中的位置可用下 式定位:
3、被测电缆要求及测试前准备
局放测试前，将电缆断电、接地放电，两端悬空，布置好安全围栏; 尽量将电缆接头处PT 、避雷器等其它设备拆除; 电缆头擦拭干净，电缆头与周边接地部位绝缘距离足够; 收集电缆长度、型号、类型、投运日期等电缆参数;
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