核心詞：KVVRC 行車 專用 控制 電纜 
　　風(fēng)電場(chǎng)集電電纜一般采用交聯(lián)聚乙烯電纜。
　　1、KVVRC行車專用控制電纜:XLPE電纜在使用過(guò)程中存在許多問(wèn)題
　　但XLPE電纜在運(yùn)行過(guò)程中存在較多問(wèn)題,除外力破壞、自然災(zāi)害外,其故障原因還表現(xiàn)為電纜本體、附件的出廠質(zhì)量較差及安裝敷設(shè)工藝欠佳。

此外,電纜本體絕緣的樹(shù)枝老化和附件因外界因素受潮等,也會(huì)使得XLPE電纜在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障。同時(shí),隨著的環(huán)境變化和負(fù)荷的積累也會(huì)加劇電纜老化。集電電纜是風(fēng)場(chǎng)發(fā)電過(guò)程中的重要設(shè)備,如果風(fēng)電場(chǎng)集電電纜發(fā)生嚴(yán)重放電、絕緣擊穿等故障,將會(huì)直接導(dǎo)致所帶多臺(tái)風(fēng)機(jī)非計(jì)劃停運(yùn),從而嚴(yán)重影響風(fēng)電場(chǎng)的供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性。目前,發(fā)電企業(yè)的檢修大致包括故障檢修、定期檢修和狀態(tài)檢修。狀態(tài)檢修作為全生命周期的預(yù)防性檢修,正在逐步替代以缺陷治理為主的故障檢修和定期檢修。狀態(tài)檢修就是根據(jù)設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)來(lái)識(shí)別判斷其運(yùn)行狀態(tài)或運(yùn)行劣化趨勢(shì),可在設(shè)備不停運(yùn)的情況下對(duì)其進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估。
　　2、KVVRC行車專用控制電纜:狀態(tài)維修可以充分發(fā)揮設(shè)備的可用性
　　狀態(tài)檢修能將設(shè)備的可用程度發(fā)揮到最佳狀態(tài)。如何實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)的狀態(tài)檢修,尤其是風(fēng)電場(chǎng)集電電纜的狀態(tài)檢修是本文研究的重點(diǎn)。本文在電纜絕緣監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上,提出基于高頻脈沖電流的交聯(lián)聚乙烯電纜局部放電帶電檢測(cè)方法,作為評(píng)價(jià)集電電纜狀態(tài)檢修的重要手段。通過(guò)跟蹤監(jiān)測(cè)集電電纜的絕緣狀況,分析判斷絕緣的劣化趨勢(shì),實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)集電電纜的狀態(tài)評(píng)估,保證風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)電纜本體、接頭或終端中的主絕緣存在空穴、氣泡和雜質(zhì)等不純的物質(zhì)時(shí),相當(dāng)于主絕緣中存在一個(gè)雜質(zhì)電容,在電纜導(dǎo)體通過(guò)高壓交流電時(shí),會(huì)對(duì)雜質(zhì)電容進(jìn)行充電,當(dāng)電壓達(dá)到介質(zhì)的擊穿電壓時(shí),雜質(zhì)電容間便發(fā)生一次擊穿放電。如此反復(fù)地進(jìn)行充電和擊穿放電,其產(chǎn)生的熱量會(huì)使主絕緣碳化,長(zhǎng)期下去,主絕緣便會(huì)不斷碳化變薄,從而導(dǎo)致主絕緣容易被擊穿,產(chǎn)生接地故障。
　　3、KVVRC行車專用控制電纜:會(huì)對(duì)電纜的絕緣和電力傳輸造成很大的危害
　　電纜出現(xiàn)局部放電時(shí)會(huì)對(duì)電纜的絕緣和電能的傳輸產(chǎn)生巨大危害,局部放電長(zhǎng)期發(fā)展會(huì)導(dǎo)致電纜產(chǎn)生嚴(yán)重的絕緣缺陷。電氣設(shè)備的絕緣劣化、缺陷發(fā)展,都有一定的發(fā)展過(guò)程。
　　4、KVVRC行車專用控制電纜:可提供預(yù)警或預(yù)防措施
　　在這期間,絕緣會(huì)發(fā)出反映絕緣狀態(tài)變化的各種物理化學(xué)信息,通過(guò)對(duì)這些信息進(jìn)行綜合處理,礦用電纜就可以判斷設(shè)備的可靠性,并預(yù)測(cè)絕緣壽命,必要時(shí)提供預(yù)警或預(yù)防措施。本文通過(guò)采集電纜內(nèi)部放電瞬間產(chǎn)生的高頻脈沖電流信號(hào),并將脈沖電流信號(hào)傳入局部放電分析儀進(jìn)行分析判斷,實(shí)現(xiàn)電纜局部放電的帶電檢測(cè)。利用局部放電帶電檢測(cè)技術(shù)對(duì)可能存在局部放電現(xiàn)象的電纜進(jìn)行跟蹤觀察,能有效地監(jiān)測(cè)局部放電的發(fā)展趨勢(shì),便于制定相應(yīng)的方案消除隱患。
　　5、KVVRC行車專用控制電纜:當(dāng)電纜中發(fā)生放電時(shí)
　　當(dāng)電纜內(nèi)部發(fā)生放電的瞬間,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高頻的脈沖電流,高頻脈沖電流通過(guò)線芯與金屬護(hù)套(鎧裝)之間的電容,由高電位的線芯流到低電位的金屬護(hù)套(鎧裝)上,并且通過(guò)電纜中間接頭或終端處的接地線流入大地,通過(guò)嵌套在中間接頭或終端處接地線上的高頻電流互感器采集高頻電流信號(hào),經(jīng)過(guò)控制單元進(jìn)行信號(hào)濾波、放大、檢波等處理。處理后的信號(hào)被傳輸至采集單元終端進(jìn)行AD變換、記錄,最終得到局部放電波形。其信號(hào)流流程框圖如圖2所示。對(duì)某風(fēng)電場(chǎng)35kV集電電纜終端進(jìn)行帶電檢測(cè),利用電纜局部放電檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行高頻脈沖電流法檢測(cè)。在檢測(cè)過(guò)程中,信號(hào)傳感器卡裝于集電電纜終端頭的接地線上,以耦合其內(nèi)部局部放電產(chǎn)生的行波電流信號(hào);噪聲傳感器耦合空間的各類特高頻干擾信號(hào)。通過(guò)多次測(cè)量分析放電的幅值特征、頻率特征、相位分布局部放電及相位分辨脈沖序列等,以推斷集電電纜的絕緣缺陷情況。
　　6、KVVRC行車專用控制電纜:因此該組電纜存在明顯的放電特性信號(hào)
　　從波形圖可以看出,局部放電波形圖存在明顯的對(duì)稱性,放電信號(hào)具有連續(xù)性,波形具有明顯的脈沖特性,且放電數(shù)值較大,該組電纜存在明顯放電特征的信號(hào)。圖4是被測(cè)風(fēng)電場(chǎng)一號(hào)集電電纜局部放電測(cè)試的幾種特征圖譜,從PRPD圖、Q-圖及PRPS圖可以看出,局部放電信號(hào)集中在相位0°～90°和180°～270°,放電信號(hào)集中且對(duì)稱,存在明顯的對(duì)稱性,放電信號(hào)具有連續(xù)性,波形具有明顯的脈沖特性,且放電數(shù)值較大,判斷該測(cè)試電纜存在明顯放電特征的信號(hào)。帶電檢測(cè)過(guò)程中采用橫向?qū)Ρ确治龇?同時(shí)對(duì)相鄰的二號(hào)集電電纜進(jìn)行局部放電帶電檢測(cè),觀察相同運(yùn)行環(huán)境下其他集電電纜的局部放電情況。
　　7、KVVRC行車專用控制電纜:圖5為被測(cè)風(fēng)電場(chǎng)2號(hào)集電電纜局部放電試驗(yàn)波形
　　圖5是被測(cè)風(fēng)電場(chǎng)二號(hào)集電電纜局部放電測(cè)試波形圖,圖6是被測(cè)風(fēng)電場(chǎng)二號(hào)集電電纜局部放電測(cè)試的幾種特征圖譜。從圖5和圖6可以看出,二號(hào)集電電纜放電波形幅值明顯小于一號(hào)集電電纜,放電波形無(wú)明顯放電脈沖,各放電特征圖中無(wú)明顯放電特征。通過(guò)對(duì)一號(hào)集電電纜放電特征圖譜進(jìn)行分析,同時(shí)對(duì)比二號(hào)集電電纜放電特征圖譜,判斷一號(hào)集電電纜存在明顯的放電現(xiàn)象。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn),一號(hào)集電電纜故障點(diǎn)為電纜接頭,在接頭處發(fā)現(xiàn)明顯的放電痕跡(見(jiàn)圖。對(duì)電纜接頭進(jìn)行解體,發(fā)現(xiàn)電纜頭中有水漬,存在進(jìn)水現(xiàn)象,導(dǎo)致電纜接頭處放電。
　　8、KVVRC行車專用控制電纜:造成電纜頭滲水
　　電纜接頭進(jìn)水的主要原因是電纜接頭制作工藝不良,密封不嚴(yán),使得電纜頭中間存在空隙,造成電纜頭滲水。在對(duì)放電的電纜接頭按照標(biāo)準(zhǔn)工藝重新進(jìn)行制作后,重新投運(yùn)一號(hào)集電電纜,投運(yùn)后多次對(duì)該電纜的局部放電帶電進(jìn)行檢測(cè),多次檢測(cè)數(shù)據(jù)均正常。基于寬帶高頻脈沖電流法的局部放電檢查帶寬、頻帶高,能夠通過(guò)脈沖信號(hào)進(jìn)行多源識(shí)別,非常有利于局部放電的測(cè)量。通過(guò)放電波形圖、PRPD及PRPS等多種放電特征圖,同時(shí)采取橫向?qū)Ρ确治龇?綜合分析確定被測(cè)電纜的局部放電情況,判斷結(jié)果準(zhǔn)確有效,利于通過(guò)定期檢測(cè)判斷被測(cè)電纜的絕緣變化情況,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷。通過(guò)對(duì)多個(gè)風(fēng)電場(chǎng)集電電纜局部放電檢測(cè)及現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)多條電纜存在局部放電情況,證明寬帶高頻脈沖電流法用于風(fēng)電場(chǎng)集電電纜的局部放電檢測(cè)行之有效,具有較高的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值,能很好地為風(fēng)電場(chǎng)的狀態(tài)檢修提供技術(shù)依據(jù)。
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