本申請涉及高壓電纜監測領域,尤其涉及一種交叉互聯高壓電纜典型護層接地缺陷編碼方法。
背景技術:
1、隨著我國城市化進程的步伐不斷加快,高壓電纜逐步取代架空線成為城市輸配電網主干,高壓電力電纜在輸電系統中的角色也變得越來越突出。然而,由于受到多種因素的影響,電力電纜在運行過程中常常出現故障。這些因素包括施工人員在安裝時的不當操作、水分的侵入、機械損傷由外部力量破壞導致的、過電壓或過電流,以及電纜使用年限逐漸延長導致的絕緣老化和腐蝕等。面向高壓電纜護層接地故障診斷的迫切需求,有必要研究交叉互聯高壓電纜故障機制及其對護層電流的影響,進而提出基于護層電流的交叉互聯高壓電纜典型護層接地缺陷編碼方法,為實際工程中高壓電纜護層接地故障診斷提供理論支撐和技術手段。
技術實現思路
1、本申請實施例的目的在于提供一種交叉互聯高壓電纜典型護層接地缺陷編碼方法,能幫助我們更準確、更快速地確定電纜線路中存在的故障并進行準確的定位,從而對故障進行及時有效的處理。
2、為實現上述目的,本申請提供如下技術方案:
3、本申請實施例提供一種交叉互聯高壓電纜典型護層接地缺陷編碼方法,包括以下具體步驟:
4、建立高壓電纜感應耦合模型與靜電耦合模型;
5、搭建simulink高壓電纜三段式交叉互聯仿真模型;
6、依次對八種典型故障類型進行仿真,對比正常工況下同回路首末兩端護層電流相量差的幅值和相角變化;
7、建立以護層電流相量差為主導的判據表,對應各種故障情況進行編碼。
8、八種典型故障分為護層開路故障、單回路接地、雙回路短路和三回路短路故障四種情況,
9、護層開路故障包含護層接地線被盜和護層接頭焊點松動兩種情況,將護層回路在不同位置斷開進行仿真分析;
10、單回路故障包含電纜外護套破損和護層保護器故障兩種情況,電纜外護套破損接地故障的位置為主要考慮因素,護層保護器故障阻抗的大小為主要考慮因素,針對兩種情況的考慮因素進行仿真分析;
11、雙回路短路故障包含環氧預制件擊穿故障和環氧板擊穿故障兩種情況,設置兩回路間短路進行仿真,判斷故障發生在哪一側的交叉互聯位置;
12、三回路短路故障包含交叉互聯接錯和接地箱浸水故障,將護層交叉互聯方式接錯仿真交叉互聯接錯故障,在交叉互聯接地箱位置將所有護層對地短接仿真接地箱浸水故障。
13、所述護層開路故障中接地線被盜時,被盜側護層接地電流為0,另一側為三段電纜的泄漏電流之和;接頭焊點松動時,松動測護層接地電流為該段泄漏電流,另一側為兩段泄漏電流之和。
14、所述單回路故障中通過接地電流相量差這一判據找到護層保護器故障位置,所述單回路故障中以兩端護層接地電流的變化,分別比較兩端護層接地電流的相角與有效值,找到故障點位置,定位電纜外護套破損故障點準確位置。
15、所述雙回路短路故障中通過兩端護層電流相量差的有效值區分雙回路的故障位置。
16、所述三回路短路故障中根據兩端接地電流相量差來判斷叉互聯接錯和接地箱浸水故障。
17、所述建立以護層電流相量差為主導的判據表,對應各種故障情況進行編碼具體為,根據典型故障類型的仿真結果,提取仿真結果的護層電流相量差作為特征量,每一個典型故障類型對應相應的特征量以及類型編碼。
18、與現有技術相比,本申請的有益效果是:
19、本發明先利用三相交叉互聯電纜模型對正常工況下的護層電流進行了詳細的仿真分析,后針對八種指定的典型電纜故障類型,對故障工況下的護層電流理論值進行了仿真分析,并總結了規律,最終設計了一套基于護層接地電流相量差與護層環流檢測的電纜故障診斷及定位的編碼方法,這套缺陷編碼表格能幫助我們更準確、更快速地確定電纜線路中存在的故障并進行準確的定位,從而對故障進行及時有效的處理。
1.一種交叉互聯高壓電纜典型護層接地缺陷編碼方法,其特征在于,包括以下具體步驟:
2.根據權利要求1所述的一種交叉互聯高壓電纜典型護層接地缺陷編碼方法,其特征在于,八種典型故障分為護層開路故障、單回路接地、雙回路短路和三回路短路故障四種情況,
3.根據權利要求2所述的一種交叉互聯高壓電纜典型護層接地缺陷編碼方法,其特征在于,所述護層開路故障中接地線被盜時,被盜側護層接地電流為0,另一側為三段電纜的泄漏電流之和;接頭焊點松動時,松動測護層接地電流為該段泄漏電流,另一側為兩段泄漏電流之和。
4.根據權利要求2所述的一種交叉互聯高壓電纜典型護層接地缺陷編碼方法,其特征在于,所述單回路故障中通過接地電流相量差這一判據找到護層保護器故障位置,所述單回路故障中以兩端護層接地電流的變化,分別比較兩端護層接地電流的相角與有效值,找到故障點位置,定位電纜外護套破損故障點準確位置。
5.根據權利要求2所述的一種交叉互聯高壓電纜典型護層接地缺陷編碼方法,其特征在于,所述雙回路短路故障中通過兩端護層電流相量差的有效值區分雙回路的故障位置。
6.根據權利要求2所述的一種交叉互聯高壓電纜典型護層接地缺陷編碼方法,其特征在于,所述三回路短路故障中根據兩端接地電流相量差來判斷叉互聯接錯和接地箱浸水故障。
7.根據權利要求1所述的一種交叉互聯高壓電纜典型護層接地缺陷編碼方法,其特征在于,所述建立以護層電流相量差為主導的判據表,對應各種故障情況進行編碼具體為,根據典型故障類型的仿真結果,提取仿真結果的護層電流相量差作為特征量,每一個典型故障類型對應相應的特征量以及類型編碼。