电力电缆的运行维护ppt课件.ppt

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1、电力电缆的运行维护,线路专业专题培训,第一章高压电缆的种类、结构和特点,1890年世界首次出现电力电缆，英国开始用10KV单相电力电缆，1908年英国有了20KV的电缆网，1910年德国的30KV电缆网已具有现代结构，1924年法国首先使用了单芯66KV电缆，1927年美国开始采用132KV充油电缆，并于1934年，完成第一条220KV电缆的敷设。1952年1955年法国制成了380425KV充油电缆，并于1960年左右试制了500KV大容量充油电缆，至七十年代初期已在一些国家投入运行。,第一节高压电缆的发展概况,我国电力电缆的生产是20世纪30年代开始的，1951年研制成功了6.6KV橡胶绝

2、缘护套电力电缆。在此基础上，生产了35KV及以下粘性油浸绝缘电力电缆。1968年和1971年先后研制生产了220KV和330KV充油电力电缆。1983年研制成功500KV充油电缆。 随着绝缘材料的快速发展，在发达的资本主义国家。20世纪三四十年代已能生产中低压交联聚乙烯电缆，特别是二次世界大战后期，聚乙烯、交联聚乙烯发展速度很快，电压等级越来越高。1965年国外已能生产77KV交联聚乙烯电缆。1969年即可生产110KV等级。目前已有大量的500KV电缆使用。,由于交联聚乙烯电缆的优良性能。从70年代开始，国外已在用量上超过油纸电缆。80年代末-90年代初，油纸电缆基本被淘汰。我国是从80年代

3、后期，快速发展交联电缆，特别是90年代后期已淘汰传统的油纸电缆。交联电缆目前占绝对优势。在中低压等级完全取代油纸电缆。,电力电缆线路是电网能量传输和分配的主要元件之一，与架空线相比，电缆的结构较复杂，除具有传输能量外，还具有承受电网电压的绝缘层和使其不受外界环境影响和防止机械损伤的铠装层，金属屏蔽层，具有以下优缺点：,第二节电缆的作用及特点,电缆线路的优点在于：电缆敷设在地下，基本上不占用地面空间，同一地下电缆通道，可以容纳多回电缆线路；在城市道路和大型工厂采用电缆输配电，有利于市容、厂容整齐美观；电缆供电，对人身比较安全，自然气象因素（如风雨、雷电、盐雾、污秽等）和周围环境对电缆影响很小，因

4、此，电缆线路供电可靠性较高；电缆线路运行维护费用比较小。电缆线路缺点在于：建设投资费用较高，一般电缆线路工程总投资是相同输送容量架空线路的57倍；电缆线路故障测寻和修复时间长；电缆不容易分支。另外电缆沟防火，防可燃气体爆炸是一个新课题。,电缆线路由：1.电缆本体；2.电缆附件（户内、户外、中间接头、可分离终端、可分离连接器）；3.其它设备及材料（支架、包箍，井盖、防火设施、监控设备等） 电缆本体主要由导体、绝缘层和防护层三大部分组成。导体是电缆中具有传导电流特定功能的部件，常用金属铜和铝。为满足电缆的柔软性和可曲度，导体由多根导线绞合而成。绞合后导体根据需要可制成圆形、扁形、腰圆形和中空圆形等

5、几何形状。绞合导体再经过紧压模紧压成为紧压型导体。,第三节电缆线路的组成,绝缘层具有耐受电网电压的特点功能，要求具有较高的绝缘电阻和工频、脉冲击穿强度，优良的耐树枝放电和耐局部放电性能，较低的介质损耗，抗高温、抗老化和一定的柔软性和机械强度。主要有油纸绝缘、塑料绝缘、压力绝缘电缆等。 护层是覆盖在绝缘层外面的保护层，其作用是电缆在使用寿命期间保护绝缘层不受水分、潮气及其他有害物质侵入，承受敷设条件下的机械力。保证一定的防外力破坏能力和抗环境能力，确电缆长期稳定运行。,屏蔽层是改善电缆绝缘内电力线分布，降低故障电流的有效措施。具体根据作用可分为导体屏蔽（也称内屏蔽），其作用是均匀线芯表面不均匀电

6、场，减少因导丝效应所增加的导体表面最大场强，绝缘屏蔽（也称外屏蔽），它是包覆于绝缘表面的金属或金属屏蔽，使被屏蔽的绝缘层有良好的界面。与金属护套等电位，减少绝缘层与护套之间产生局放，使电场方向与绝缘半径方向相同，承担不平衡电流，防止轴向表面放电等功能。,交联聚乙烯电缆屏蔽层结构特点：（1）采用挤包半导电屏蔽层。为提高局部放电起始电压和绝缘耐冲击特性，改善绝缘层与外半导电层界面光滑度和黏着度，在封闭型、全干式交联生产流水线上，导体屏蔽、绝缘层和绝缘屏蔽采用三层同时挤出工艺。实行“三层共挤”，能使层间紧密结合，减少气隙、防止杂质和水分污染。具有优良的电气性能，耐电强度（长期工频2030MV/m，冲

7、击击穿强度4065MV/m）。损耗小、介电常数小、耐热性能好（连续工作温度90）、载流量大、不受落差限制，但也有明显缺点：耐局放能力差、热膨胀系数大、热机械效应严重。,（2）绝缘屏蔽外有金属屏蔽层，它是将电场限制在电缆内部和保护电缆免受外界电气干扰的外包接地屏蔽层。在系统发生短路故障时，金属屏蔽层是短路电流的通道。,我国电力电缆产品型号以字母和数字为代号组合表示，其中以字母表示电缆的产品系列、导体、绝缘、护套、特征及派生代号，以数字表示电缆外护层。电缆型号的组成形式如下： 绝缘 导体 护层 额定电压 导体截面 （标准代号）,第四节电缆型号的编制方法,例子： 10kV电缆型号为YJLV22-8.

8、7/10 3*240 表示额定电压为8.7/10KV，导体截面为240MM2的三芯交联聚乙烯绝缘，聚氯乙烯护套铝芯钢带铠装电力电缆。 35kV电缆型号为YJV-26/35 1*300 表示额定电压为26/35KV，导体截面为300MM2的单芯交联聚乙烯绝缘，聚氯乙烯护套铜芯非铠装电力电缆。,第二章：设备的运行管理,为保证电缆及设备的安全可靠运行，除严格执行部颁运行规程外，还制定的电缆现场运行规程和电缆管沟运行规程，并结合济南地区的实际情况采取了相应措施。,1、电缆的巡视,（1） 定期巡视：掌握线路基本的运行状况。电缆本体及附件，构筑物等是否正常运行。（2） 特殊巡视：在气候恶劣（及大雾等异常天

9、气）情况下，对电缆线路进行特殊巡视，从而查出在正常天气很难发现的缺陷。（3） 夜间巡视：在线路负荷高峰或阴雾易闪络天气时进行。检查接点有无发热、电缆头、绝缘子有无爬闪。（4） 故障巡视：查找电缆线路的故障和原因。（5） 监察性巡视：对有缺陷而又可监视运行的线路，保电线路等进行的加强性巡视。,（1）巡视类别,（1） 电缆线路上不应对置瓦砾、矿渣、建筑材料、笨重物件、酸碱性排泄物或砌堆石灰坑等。（2） 对于通过桥梁的电缆，应检查桥堍两端电缆是否拖拉过紧，保护管或槽有无脱开或锈烂现象。（3） 对户外与架空线连接的电缆和终端头应检查终端头是否完整，引出线的接点有无发热现象和电缆铅包有无龟裂漏油，靠近地

10、面一段电缆是否被车辆碰撞等。,（2）巡视主要注意事项,巡视照片,（4） 隧道内的电缆要检查电缆位置是否正常，接头有无变形漏油，温度是否正常，构建是否失落，通风、排水、照明等设施是否完整。特别要注意防火设施是否完善。,技术资料管理是运行部门非常重要的日常工作，通过长期积累的运行技术资料可做为修订运行检修规程、制订技术原则、提供设计修订的依据。因此应高度重视该项工作，并设专人来整理和维护技术资料，应具备下列资料：,2、电缆的技术管理,（1）原始资料：主要包括：工程计划任务书、线路规划批复文件、线路设计书、电缆及附件出厂质量保证书，以及有关施工协议等。（2）施工、检修资料：主要包括：电缆线路图、电缆

11、接头和终端的装配图、插拔头装配图、分支箱环网柜原理图，安装工和检修记录、竣工试验报告。（3）电缆敷设后详细的电缆线路走向图，直埋电缆线路走向图的比例一般为1：500，地下管线密集地段应取1：100，管线稀少地段可用1：1000，平行敷设的线路尽量合用一张图纸，但必须标明各条线路的相对位置，并绘出地下管线剖面图，注明穿管敷设位置。,为便于检索档案，按电压等级、变（配）电站和线路分类。登录电缆线路的原始装置情况和简要历史，以及图纸编号等。原始装置情况包括电缆长度、截面积、额定电压、型号、安装日期、制造厂名、线路参数、接头和终端型号、编号和装置日期。简要历史情况包括线路检修记录、电缆线路大修、更改情

12、况等。（3）运行资料：电缆线路在运行期间逐年积累的各种技术资料称为运行资料，主要包括：运行维护记录、预防性试验报告、电缆路径变化情况、周围是否有危及电缆运行的热源油库、气源、污水、故障修理记录、电缆线路巡视以及发现缺陷记录等。,（4）技术资料：主要包括：电缆线路总图、电缆网络系统接线图、电缆断面图、电缆接头和终端的装配图、电缆线路土建设施的工程结构图、分支箱环网柜说明书等。 （5）缺陷管理：严格执行缺陷管理制度，根据公司无纸化办公要求，配合营配部开发GIS缺陷流程系统。,GIS缺陷流程图,GIS单线图，用于台帐和单线图管理,3、电缆的检修,清扫电缆终端，检查有无电晕放电痕迹；检查终端接点接触是

13、否良好；核对线路铭牌、相位颜色；油漆支架及电缆铠装；检查接地线并测量接地电阻；按预试周期测量电缆主绝缘电阻，外护层、内衬层绝缘电阻，交叉互联系统的电气试验；对有压力的电缆终端、中间接头记录其压力，有无渗漏现象；检查装有油位指示器的终端油位；对单芯电缆还应测量记录各相接地环流。例行的防污闪工作。,（1）户外、户内终端维护检修,及时更换丢失、损坏的电缆井口和电缆沟盖板，减少马路杀手。工区现管辖电缆井口4700余套，电缆沟269公里，平均每年更换电缆井口300余套，更换率达6.3%。,（2） 电缆井口及电缆沟盖板,（主要包括电缆工井、排管、电缆沟、电缆隧道、电缆夹层等）；清扫电缆沟并检查电缆本体及电

14、缆接头，排除电缆沟内积水，采取堵漏措施；,（3）电缆土建设施维护检修工作,（4）电缆桥架、支架维护检修工作； 基础底角螺丝完整无松动，焊接良好无开裂，无锈蚀，桥堍两侧电缆的松弛部分有无变化。（5）其他附属设备维护检修工作 自动排水、温度监控、气体监测、烟气报警系统等）；（6）电缆标识维护检修工作；,（7）分支箱、环网柜维护检修工作。 外观检查。（有无损伤、锈蚀，有无双重编号及警示标志） 断路器、接地刀的实际位置和显示位置 检查。 断路器灭弧室内SF6气体压力检查。 电压表、电流表检查。 带电显示器的检查。,4、技术监督工作,随着电缆设备的急剧增加，为解决设备增加与人员不足之间的矛盾，必须采用先

15、进测试及监督技术，加强对设备的技术监督水平。,（1）红外测温技术的应用：测温是一项监督设备运行的一项重要手段。诸如电缆及其附属设备在运行中的发热现象，正常巡视中很难发现。目前工区运用了远红外呈像技术，对电缆附件各部接点、外护套、电缆排列最密集处或散热情况最差处、重要线路接地点等处测量。测温时间选择高温大负荷及保电时段。,（2）避雷器在线监测仪的应用： 35-220KV电缆线路避雷器均安装了在线监测仪，这种仪器能在避雷器运行状态下，检测其泄漏电流，并含有避雷器动作记数功能。这对避雷器是否完好，能否安全运行，提供了可靠的判据。 使用避雷器带电监测仪对运行的避雷器进行监测，并对位于杆塔上的避雷器在线

16、监测仪进行下移。解决了杆塔上无法进行雷雨季节前及每季度带电测试（规程规定）的技术难题。,1）雷雨季节前，配合避雷器地阻测修，保证合格的接地电阻值。2）每月一次巡视，检查并记录检测数据。3）在雷雨季节期间（5-10月），每次雷雨天气后，立即巡视记录一次。4）记录数据出现异常，如有较明显的增大或减小（变化量10 %）立即向工区领导汇报。,在线监测仪运行维护规定,5）安装投入运行的监测装置，在投入运行后即记录测量数据，作为原始数据记录存档。6）监测装置投运后，除结合避雷器停电计划测修外，还应间隔3年进行定期校验，不合格及时更换。7）有缺陷、故障的监测装置，应立即安排停电更换或修复。,在线监测仪运行维

17、护规定,（3）电缆的预防性试验： 110KV及以上电缆每3年按照预试计划对绝缘护套和交叉互联箱进行绝缘预试；110KV以下根据电缆运行状况安排预试。（4）异性气体监测： 定期对电缆沟进行异性气体检测，并留存记录，打开井口或进沟作业前必须进行气体检测，并将检测记录填入工作票规定位置。,（5）防污闪：1）定期对瓷质绝缘设备涂刷RTV涂料；2）大雾天气或污秽较严重地区加强巡视；3）尽量将瓷质绝缘设备更换为复合绝缘材料。4）对于合成绝缘子还应进行停电检查其柔韧、脆性等机械性能的老化试验和有否电蚀。,2006年7月13日巡视人员发现东屯线终端A相、C相有异常情况（附照片），随后对其进行测温无异常（A相4

18、1.6，B相43.1，C相42.5）。,C相,A相,经过现场核查，发现造成复合材料电缆终端头损坏的原因是电缆终端旁边为碳场，碳粉落在复合材料上，造成电腐蚀。,（6）地阻、地网设施的修试： 1）定期对环网柜、分支箱及设备杆塔地网进行测修，超标者进行降阻处理。 2）对运行10年以上的地网进行开挖检查。,继续,返回,使用远红外测温仪测量环网柜内电缆头温度。,返回,使用远红外热成像仪监测到的故障点照片,2004年度中国主要城市电力电缆线路运行故障类型统计,第三章、事故分析及反措,电力电缆线路运行故障率,电力电缆线路运行故障率（按运行年限统计）,2005年度山东电力电缆线路运行故障类型统计,山东电网电缆

19、现状,电缆概况 截止到2005年底，全省10220kV电缆线路共有7134条，5683.172km。,山东电网电缆线路概况,事故分析,不计及外力破坏引发的运行故障，电力电缆线路在投入运行后的1-5年内的这段时期容易发生电缆运行故障，其故障的主要原因是电缆及附件产品质量问题和电缆敷设安装质量问题；电力电缆线路在投入运行后的5-25年内，电缆本体和附件基本进入稳定时期，运行故障率较低。运行故障的主要原因是电缆本体树枝状老化击穿和附件由于呼吸效应进潮而沿面放电；电力电缆线路运行年限大于25年后，电缆本体的树枝状老化现象严重、介质材料电-热老化以及附件材料老化加剧，电力电缆运行故障率大幅上升。,电力电

20、缆线路运行故障类型统计,(a) 运行5年内的故障类型统计,电力电缆线路运行故障类型统计,( b) 运行25年以上的故障类型统计,由以上数据可见电缆故障主要分为四类：（1）、外力破坏（2）、电缆施工质量原因（3）、电缆及附件质量原因（4）、电缆本体绝缘老化,（1）、外力破坏,2005年3月12日天桥区道路养护处施工人员在进行该处道路拓宽施工时，刨伤宝华线89#杆线路段2#电缆，造成B相电缆主绝缘损伤、线芯对电缆钢铠形成放电通道（单项接地）。,2006年3月7日该处电缆被水电十三局发包的柳埠施工队，进行污水沟施工时用挖掘机挖伤 。 以上两处在施工前均进行了技术交底。,防外力破坏措施,电缆及附属设备

21、在正常运行中，经常受到外力破坏。其中机械损伤是造成故障的主要因素之一。要降低故障率，重点要做好以下工作： 加强电缆及电缆附属设备的巡视，重点部位派人盯防。 加强与施工单位的联系，及时了解工地开工时间及工程进展情况。 在施工工地增加电缆临时标识，提示施工人员电缆位置。 增强巡视人员和设备主人的责任心，同时把外力破坏定为人员责任事故，加大考核力度。,加大对盗窃电力物资的打击力度。加强护线宣传。对电缆终端杆塔周围500米范围内爆破作业加强巡视力度，必要时与当地政府部门沟通，及时处理。每周对市政工程危险点分析，提醒运行班组道路施工的具体地点、联系方式等，,防外力破坏措施,返回,（2）、电缆施工质量原因

22、,1、电缆附件制作工艺： 电缆附件安装工艺不合格是造成障碍的主要原因之一，包括附件接线端子、接管压接不良和制作过程中的电缆主绝缘、电缆附件损伤附件损伤。2、野蛮施工： 随着电缆化改造工程的增加，施工人员专业水平参差不齐，极易造成施放过程中电缆损伤。,附件接线端子压接不良,2005年1月11日门桥线HK05因插拔头的中间连接套管压接不良，导致接触电阻大以至电缆附件发热烧融。,措施,为防止导体连接点，特别是中间接头连接管因压接不良发热、压钳的选择、工艺标装的制定是非常重要的，XLPE绝缘电力电缆所用连接金具必须遵照GB14135-93标准尺寸和形状。（见标准）。常用导体压接钳分类（见表）,措施,1

23、、点压工艺，使电缆导体和导电金具的连接部位产生较大塑性变形，压接后金具外形的变形也较大。因此，点压能使金具和导体得到良好的接触，构成良好的导电通路。但是，其连接机械强度比较差。2、围压工艺，导体外层塑性变形大，内层变形较小，导体和金具总体变形较小，导体外层塑性变形大，内层变形较小，导体和金具总体变形较小，轴向延伸明显。因此，导体跟金属的接触和点压相比要差些，但连接机械强度比较好。同时，围压的外形圆整性较好，有利于均匀电场。,根据点压和围压的特点，通常推荐按下列原则选用压接在模具： 1、导体截面在240mm2及以下的接头或终端，采用点压；大于240mm2的采用围压。 2、35KV、400 mm2

24、交联聚乙烯电缆接头，采用围压，有利于电场均匀。 3、高压电缆接头，采用围压。并压两道，第一道用六角模具压接，第二道用圆形模具压接。 4、凡应用预制件的接头，应采用围压。,措施,返回,电缆附件损伤,2005年11月15日卫峨线 FX03分支箱 故障，经过附件解剖分析在电缆插拔头安装过程中，插拔头护套插入接线耳和应力锥时，接线耳将插拔头护套内壁划破造成绝缘损伤。损伤点的护套外侧正处于接地环位置，当线芯带电后，由于主绝缘强度低，当绝缘强度下降到一定值时，最终形成放电通道。,电缆附件损伤,2005年11月15日龙洞线FXK04FX01电缆分支箱 “T”型插拔头击穿放电，造成分支箱故障。,故障原因：电缆

25、主绝缘切透处绝缘强度较低，其外侧正处于应力锥位置，应力锥的内壁为半导电材质（具有一定的导电功能）；应力锥的外侧为插拔头的内壁，插拔头的内壁也为半导电材质，当线芯带电后，由于主绝缘强度低，该点的泄漏电流较大，大的泄漏电流造成局部发热，久而久之该处绝缘能力再次下降，当绝缘强度下降到一定值时，最终形成放电通道。,电缆附件安装质量直接反映施工人员的责任心和技术水平，由于电缆专业新人员的补充不能满足电缆快速发展的需求。因系，从事电缆附件安装的施工人员组成复杂、水平参差不齐，有些根本不了解电缆各核心部件，如应力锥、电缆剥切的各关键尺寸的作用，导致安装的极易出现问题。另外由于责任心不强，剥切电缆损伤绝缘，密

26、封不良、压接不符合要求、工艺粗糙，这些都不同程度的影响电缆附件的安装质量。,加大电缆施工人员的责任心和职业道德的培养及技能水平的培训，持证上岗，并建立施工档案，实行责任追究制。通过管理手段的完善提高安装质量。,返回,措施,野蛮施工,图为2005年9月济南工业南路电缆施工现场照片。,不按工艺施工,左图为2006年3月济微路电缆遭破坏照片（埋深仅20cm），右图为同月段店立交电缆遭破坏照片（埋深仅10cm）。,在系统内35KV及以下的电缆施工敷设大多采用人力敷设，辅助机械牵引的方法。因此有大批没有经过培训的农民工从事这一工作，这就要求现场负责人有高度的责任心。在施工前必须制定符合实际的“三大措施”

27、，对穿越管口、转弯、竖井等特殊地段要有完善的防止电缆损伤的措施。运行单位在电缆施放等中间环节也要增加抽查力度，竣工验收时严把试验关，特别是对外护套的试验必须进行。对110KV及以上的电缆敷设，必须在施工前对相关人员进行培训，有针对的对现场较复杂地段采取防损伤电缆的措施，机械敷设前先完成机具调试，确保机具正常运行。,返回,电缆及附件质量原因,2005年7月15日前金线HK02环网柜内插拔头故障照片。该插拔头紧固部位无垫片和螺帽，只能依靠后封堵的力量将接线耳与母线套管紧固，且无防倒滑装置。材质的防火阻燃效果不好，当升高到一定温度时，插拔头材质可燃烧。,上图为七箭线FX03分支箱电缆检修照片，由于电

28、缆附件材质原因，电缆插拔头与硅脂发生反应粘合在一起，在拆除电缆头过程中电缆头断裂。,措施,1、根据城市电力电缆线路设计技术规定,选取绝缘特性、机械强度和机械保护特性满足要求的电缆附件。,电缆本体绝缘老化,大量运行的用户电缆由于企业经营情况及其它原因电缆本体绝缘老化问题比较严重，另外电缆长期运行在水中，公路、铁路等震动较严重地段，容易产生老化和疲劳。针对此类电缆，定期对电缆附件各联接点、电缆外护套、接地点、电缆排列密集处或散热较差的地点，应加强巡视和跟踪监督。,济南供电公司电缆工区,电力电缆运行,电缆工区简介,济南供电公司电缆工区成立于2002年5月，现有职工25人，担负着公司全部局属电缆及电缆

29、设备的运行和检修任务。随着济南市电缆化改造力度的加大，城市线路电缆化率越来越高，2006年年底，济南配电网电缆化率已达到52.8。,截止2007年5月电缆工区共管辖10KV电缆线路367条，长度1026.9公里；电缆沟269公里；城区配电网电缆化率已达到54。随着电缆线路的增长，电缆设备也迅速增长，现管辖分支箱374台（带开关的243台，不带开关的131台），环网柜87台。电缆及分支箱、环网柜增长情况（见附表1）。,电网基本情况,附表1,电网基本情况,电缆,电缆附属设备,电缆管沟269公里,10-35KV电缆 电缆线路基本情况,110KV电缆,220KV电缆,设备基本情况,电缆分支箱379台,

30、环网柜84台,继续,电缆线路基本情况,返回,返回,10-35KV电缆基本情况,电缆工区共管辖10-35KV及以上电缆线路387条，线路长度784.9公里，单线长度1036.1公里 。,110KV电缆基本情况,110KV及以上电缆线路36条，线路长度49.53公里，单线长度148.6公里 。,返回,电缆分支箱379台（带开关的247台，不带开关的131台），环网柜87台（西门子15台，ABB24台，LG46台，地下环网柜2台）,附属设备基本情况,返回,按周期对电缆及电缆设备进行巡视。形成拍照留存制度；成立巡查大队，每天对终端杆、电缆井口环网柜、分支箱等地面设备进行巡视。保证设备的安全可靠运行；

31、定期对电缆沟、电缆井口进行异性气体测试，保证与其他交叉跨越管线的运行安全。针对近几年市政道路施工量情况，我们形成了对市政危险点技术交底制度，使施工单位明确电缆设备位置；加强对市政工地进行巡视力度，必要时24小时派人盯防，确保电缆设备的安全运行。,防外力破坏相应措施,巡视周期表,事故分析及反措,济南市电缆故障统计,2006年一、二类障碍13次，其中外力破坏6次、占49%。电缆敷设不规范损伤电缆3次，其他原因故障3次，比04年28次降低了46.4%。,采取措施后外力破坏障碍明显下降：,04年电缆工区的外力破坏故障为17次，05年外力破坏故障减少为8次，06年外力破坏为6次，可见防外力破坏工作起到了

32、重要作用，取得了显著成果。,中压电缆的抽样试验,制造厂家在电缆出厂前进行的例行检查试验，可发现制造过程中的缺陷。成品电缆定期取样试验，在用户提出要求时进行。制造厂家虽已出具了产品的出厂试验报告，但还存在下列问题。1. 厂家疏漏：试验标准、项目等方面的不严格。如内外护套不均匀、达不到最小平均标称厚度；主绝缘偏心，亦达不到最小允许标称厚度；线芯截面不够；主绝缘不光滑等等。2.起重搬动、运输、存放过程中，存在外力损伤及潮气浸入的可能，竣工验收的直流试验，发现不了这些缺陷。运行后的故障给厂家推卸责任提供了方便。3.电缆内、外护套的耐压试验。同样因搬动、运输、存放的过程中受到意外损伤。,电缆的抽样检查,

33、基于上述分析，批量中、高压交联电缆线路的现场抽样试验通常包括以下主要项目： 1. 使用超低频及近似工频的交流电压耐压抽样试验。2. 内、外护套的绝缘电阻测量，必要时进行耐压试验。当外护套完好无损时，对交联电缆而言，主绝缘是不会受到伤害的(当然,制造厂质量问题除外)。因此，在检查电缆到货后的电缆内、外护套,无论是制造原因,还是运输原因的受损情况，实际上也间接检查了电缆主绝缘受到损伤的可能性。直流电阻测量。可以检查电缆导体的截面积和导电率是否符合标准，是否有局部断裂、损伤等缺陷。,电缆的抽样检查,必要时的电容测量。当导体截面积不变时，绝缘厚度不够或绝缘受潮，电容增加。测量电容可以判断绝缘厚度是否符

34、合规定，并判断绝缘质量的优劣。主绝缘标称厚度、主绝缘偏心率检查。用游标卡尺（千分尺）在缆芯末端50及100MM处分别测量其直径，然后剥除内屏蔽层，同样方法测量，在同一个位置测得的两个直径之差的1/2即为绝缘厚度。直流电阻测量。可以检查电缆导体的截面积和导电率是否符合标准，是否有局部断裂、损伤等缺陷。,电缆沟四防,根据电力安全工作规程的相关规定，结合目前电缆管沟在运行、检修、施工等工作中的实际情况，济南供电公司提出电缆管沟 “四防”问题，即要达到防火、防气、防爆、防水”的要求。,1、防火、防爆,对控制室、开关室、分支箱、环网柜、电缆夹层、隧道、管沟孔洞采用阻燃材料封堵，并要求对超过7米的竖井加防

35、火隔离，电缆沟隧道根据现场情况100米-200米设防火墙。并在重大隐患排查中提出，对重要的电缆隧道、夹层安装温度、火焰、烟气监视报警器。及时对电缆终端杆塔攀附的植物、地面杂草、电缆桥架及电缆沟内的易燃垃圾进行清理，严禁在电缆沟及电缆杆塔附近烧荒、烧麦秸等。,防火墙,防火墙,电缆穿管,电缆穿管,包绕防火胶带,10KV电缆夹层内电缆包绕防火胶带情况,包绕防火胶带,110KV电缆竖井内电缆包绕防火胶带情况,电缆中间头加防爆盒,图为工作人员对电缆沟内电缆中间头安装防爆盒,2、防气、防水,城市地下管线的增多，地下空间资源的占有使电缆管线的施工运行状况越来越复杂，特别是天然气、煤气及其它易燃易爆气体一旦渗

36、入电缆管沟，将给电缆的安全运行乃至社会公共安全带来极大的威胁。自95年1月3日济南市和平路发生电缆沟爆炸事故至今，济南市又先后发生数起可燃气体渗入电缆沟的事故，比较典型的两起事故如下：,青年东路现场,青年东路现场,2005年8月2日施工人员在沟内放完电缆后，为防止电缆受潮，8月5日15：20两施工人员将电缆头从电缆井口拽出，利用喷枪热缩电缆封头。喷枪点燃瞬间，气体发生爆燃，两施工人员手臂、面颊被烧红送往医院治疗。分支箱外壳变色，有黑烟自分支箱上端呼吸孔冒出。经检测，在分支箱北侧20米处发现漏点，并通过土壤渗漏至电缆分支箱底部，当可燃气体达到爆炸极限时，遇明火发生爆燃。道路刨掘后，对电缆沟（管）

37、与天然气管道进行了测量，南北相距2m，东西天然气管道与电缆管交叉处相距0.4m。（符合设计要求，按城市电力电缆线路设计技术规定此处最小净距为0.25m）,2006年1月28日，车站前街附近电信管线与经一路的燃气管道交叉处由于道路施工，管道连接法兰破裂，燃气泄入电信管线后，在交叉处裂口进入电缆沟，致使沟内甲烷含量达到爆炸极限。1月28日晚（除夕夜），被该处燃放的烟花爆竹引爆，电缆沟报废 .,车站前街现场,车站前街电缆沟修复照片,通过几次可燃气体漏入电缆沟导致沟体及电缆严重损坏的事件，管沟的封堵是最有效的手段，同时也是防火、防水的有效手段。为此工区采取如下措施：,1、加强了电缆管沟的原始图纸，资料

38、管理，特别是与燃气公司建立了长效联络机制，交换图纸、分别标注对方的管线使双方有重点的定期对双交叉、跨越的管沟进行气体检测。2、由公司牵头制订电缆管孔的封堵工艺。3、为保证人身安全，对公司从事电缆施工的部门配备了气体检测仪，要求开启井盖及进沟作业前必须检测气体并做好记录，运行人员定期对管辖设备增设气体检测项目。 （附常用燃气的特性比较 表）,可燃气体在线监测系统,燃气监测系统分两部分，防爆探测器和监测中心，两部分采用无线通讯方式，防爆探测器采用GPRS无线模块，监测中心采用宽带通讯方式，信号传输采用固定IP方式，将外网的固定IP地址和局域网的端口号写入防爆探测器的服务器中，通过终端机进行监测。,

39、燃气探测器采用电池供电，间歇工作方式，间歇工作时间可自动调整。燃气泄漏设预警、报警两级警告，并以数字量（监测中心软件将其变换为%LEL）上报当前探测点燃气浓度。燃气探测器在不出现警告时为60分钟上报一次，当预警后自动调整为30分钟，告警后自动调整为10分钟。燃气探测器水位状态报警后自动调整为30分钟上报一次，自检状态报警、电池低压报警后自动调整为10分钟。燃气探测器的间歇工作时间也可由监测中心下装至燃气探测器，可调整范围为2250分钟。,燃气探测器上报数据为：当自检（燃气探头短路或断路）故障时，上报自检报警状态；当电池低压（电池能量耗尽）时，上报电池报警状态；当探测点进水后，上报水位报警状态；

40、当不出现以上3项报警时，上报当前燃气浓度信息。,电缆沟可燃气体在线监测系统一期对42处电缆井口安装可燃气体在线监测终端。,电缆沟防水,对110KV及以上电缆中间接头井及电缆密集处电缆沟加装自动排水装置； 定期对电缆沟进行排水清淤；,电缆沟排水照片,锁具管理,根据新安规要求变配电站的钥匙与电力电缆附属设施的钥匙应专人严格保管，使用时要登记。针对安规要求，我们采用了新型电子锁具。锁具特点如下：1、能对门锁数据进行设置，已经设置的门锁信息能清除和覆盖。方便对锁具进行编号、更改。,锁具管理,2、电子钥匙每开关一次门锁均有记录，并存储在芯片中，通过数据采集器可查询所有开门的时间和次数。3、门锁有指示灯提

41、示。方便维护人员操作。4、门锁使用的是外接电源（电池置开门器中），可保障锁具在室外环境下的安全使用。5、配有锁具应急机械钥匙。,新型锁具照片,较长时间运行的电缆及电缆附件,110kv隆姚线电缆户外头解剖,110kv中大I、II线交叉互联箱运行情况,电缆的在线监测,与其它高压电气设备相比，电缆系统的安装及试验必须在现场进行，现场条件及设备不如工厂，难免引入新的缺陷点，如敷设中的损伤，接头安装中的缺陷，一些缺陷严重影响电缆长期可靠性，但很难通过简单的峻工试验发现。又因为电缆呈条状敷设，环境复杂，容易受外力破坏，给电缆的运行维护带来了很多的不确定因素。根据多次事故分析发现,从电缆头过热到事故的发生,

42、其发展速度比较缓慢，时间较长 。,针对电缆运行中造成的事故，在过去几年，人们对电缆线路采取了以下几种电缆在线监测技术：直流分量法 通过检测电缆芯线与屏蔽层电流中极微弱的直流成分，对XLPE电缆中某一点或某一局部存在的树枝化（水树枝、电树枝）绝缘缺陷进行劣化诊断。实践证明，其干扰因素较多，实用性差。,直流叠加法 在电缆的中性点处安装电压互感器，并施加几十伏的直流电压，该直流电压与运行中电缆的交流电压叠加，检测通过电缆绝缘层的极微弱的直流电流，即可测得整条电缆的绝缘电阻，从而可对电缆的好坏进行判断。其缺点是：抗干扰性能较差，实用性也较差。,局部放电法常见的电缆局部放电法有局部放电检测仪、接地线脉冲

43、电流法、电磁耦合法、超声波法，可以对电缆及其附件进行检测，但由于电缆长、电容量大，对其进行在线检测时外界干扰的影响十分严重，在线检测困难较大。为克服上述缺点，目前人们正在通过测量接头或其他重点部位局部放电量相对值，来判断电缆的运行状况。,缆式感温法此方法目前在电厂应用最为广泛，但存在以下诸多问题：a、系统本身故障率高。当某根感温电缆出现故障时很难找到故障点的具体位置，只能知道是那根感温电缆有问题；b、抗电磁干扰性能较差；c、由于感温电缆在出厂时温度检测点为定值（如65、85、105），即当温度到达定值时，电缆成短路状态。因此，不能实时反映电缆的温度变化情况，达不到实时监控的目的。同时当感温电缆

44、短路后不能再恢复，为一次性使用，维护工作量较大。,tan法 通过电压互感器和电流互感器在线检测电缆的tan值，以便分析发现整条电缆中是否存在水树枝的绝缘缺陷进行劣化诊断。其主要针对单芯电缆进行检测，是当前在线检测比较成熟的方法之一。,光纤测温法（拉曼温度检测系统）是一种用于实时测量空间温度场的传感系统，在系统中光纤既是传输媒体也是传感媒体。利用光纤的喇曼光谱效应，光纤所处空间各点温度场调制了光纤中传输的光载波，经解调后实时地显示光纤所在空间的温度值（类似于光通信系统）；利用光时域反射（OTDR）技术，由光纤中的光传播速度和背向光回波时间，能对所测各温度点定位（类似于光雷达系统），在2km长的光

45、纤上可实时测量1000个点的温度并进行定位。,由于系统具有防燃、防爆、抗腐蚀、抗电磁干扰、在有害环境中使用安全，实现实时快速多点测温并定位，具有程控报警电平，系统本身具有自检测（即使光纤系统受损或断裂，能自动检测断点位置，系统仍能工作）、自标定和自校正功能，是光机电、计算机一体化技术。由于光纤防燃、防爆、抗腐蚀、抗电磁干扰，所以系统成免维护类型；通过测量电缆的运行温度及温度的变化率来监测电缆的运行状态，进一步分析电缆的带载情况和老化成度，并确定温度变化点的（绝缘有问题点）的具体位置，提前监测到火灾事故的隐患，遏止火灾事故的发生，减少由电缆放炮、着火等事故引起的损失。这是其它方法做不到得。这是目

46、前普遍采用的电缆在线检测方法。,建议：,1、加强沟通，强化管理共同提高专业管理水平 电力电缆虽然在电网运行已有百年历史，但其真正大规模投入运行，担负电网重要负荷的可靠供电也是近十几年的事，特别是交联聚乙烯电缆在网上的大规模使用只是近几年的事。因此电缆专业在各供电公司发展平衡、技术力量参差不齐，重视程度相对其它专业还很不够，新工艺、新技术、测试方法、管理手段迫切需要系统内从事电缆专业人员相互沟通，进行信息交流，达到共同提高目的。,2、颁布电力电缆运行规程自从一九七九年出版后，没有随着设备的更新，运行条件的变化及时修订，已不能满足目前运行管理的需要。建议由省公司组织专业人员进行修订、补充。同时对其

47、它相关规程，作业指导书也能制订全省标准。,建议：,3、随着城市规模的快速发展，地下管线资源的空间占有使得运行环境复杂、管理难度加大，特别是天然气管线对电缆的安全运行造成了极大的危胁，建议在与天然气管线交叉跨越等重要地段加装无线自动报警装置在试点工作的基础上推广应用。,建议：,4、为预防火灾事故给重要电缆线路造成事故，建议在电缆夹层隧道等重要部位加装烟感、火警监测报警装置，完善相关技术标准。5、XLPE电缆的交流试验问题目前开展的状况不理想。为加强专业管理，建议加大对该项试验执行力度。6、在设计方面应充分考虑电缆管线的防火、防气、防爆、防水措施。使之不留设计隐患。,建议：,7、建议加强电缆在线监测方面的研究，使电缆的运行状况可控在控，避免重大事故的发生。,建议：,