110kV500kV交流電纜耐壓試驗(yàn)同時(shí)分布式局部放電檢測方法

FORMTEXT點(diǎn)擊此處添加中國標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)分類號FORMTEXT?????FORMTEXTT/CECT/CECFORMTEXTXXXXX—20XX110kV~500kV交流電纜耐壓試驗(yàn)同時(shí)分布式局部放電檢測方法DistributedpartialdischargedetectionmethodonACwithstandvoltagetestof110kV~500kVcablelines（征求意見搞）FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX發(fā)布FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX實(shí)施FORMTEXT中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)???發(fā)布目次TOC\o"1-2"\h\z\u15075前言 錯(cuò)誤！未定義書簽。137761范圍 246872規(guī)范性引用文件 2242393術(shù)語和定義 2140574檢測原理 334155檢測條件 3264106檢測方法 448767檢測結(jié)果判定 6126138檢測記錄和報(bào)告 618220附錄A 828980附錄B 914227附錄C 10110kV~500kV交流電纜耐壓試驗(yàn)同時(shí)分布式局部放電檢測方法范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電纜耐壓試驗(yàn)同時(shí)分布式局部放電檢測方法，包括檢測原理、檢測條件、功能要求、檢測方法、結(jié)果判定、記錄和報(bào)告等。本標(biāo)準(zhǔn)主要適用于110kV~500kV交流電纜耐壓試驗(yàn)同時(shí)局部放電檢測的現(xiàn)場應(yīng)用。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T16927高電壓試驗(yàn)技術(shù)GB/T7354-2003局部放電測量GB/T3048.12-2007電線電纜電性能試驗(yàn)方法第12部分：局部放電試驗(yàn)GB4793電子測量儀器安全要求GB4793.1測量控制和試驗(yàn)室用電氣設(shè)備的安全要求第一部分：通用要求GB6587.1電子測量儀器環(huán)境試驗(yàn)總綱GB6587.3電子測量儀器濕度試驗(yàn)GB6587.5電子測量儀器沖擊試驗(yàn)GB6587.6電子測量儀器運(yùn)輸試驗(yàn)DL/T849.6-2004電力設(shè)備專用測試儀器通用技術(shù)條件第6部分：高壓諧振試驗(yàn)裝置DL/T846-2004高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件DL/T417—2006電力設(shè)備局部放電現(xiàn)場測量導(dǎo)則術(shù)語和定義3.1局部放電partialdischarge指設(shè)備絕緣系統(tǒng)中部分被擊穿的電氣放電，這種放電可以發(fā)生在導(dǎo)體(電極)附近，也可發(fā)生在其他位置?！綝L/T417—2006】3.2分布式局部放電檢測distributedpartialdischargedetection通過在高壓電纜的電纜接頭處布置信號采集單元及傳感器，實(shí)現(xiàn)對高壓電纜多個(gè)電纜接頭處局部放電信號的同時(shí)檢測，各個(gè)信號采集單元所采集到的信號通過光纖實(shí)時(shí)傳輸至數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。3.3高頻局部放電檢測highfrequencypartialdischargedetection對主要頻率介于3MHz30MHz區(qū)間的局部放電信號進(jìn)行采集、分析、判斷的一種檢測方法，主要采用高頻電流互感器(簡稱HFCT)采集信號。3.4特高頻局部放電檢測ultrahighfrequencypartialdischargedetection對主要頻率介于300MHz3000MHz區(qū)間的局部放電信號進(jìn)行采集、分析、判斷的一種檢測方法，主要采用天線結(jié)構(gòu)傳感器采集信號。3.5超聲波局部放電檢測ultrasonicpartialdischargedetection對主要頻率介于20kHz200kHz區(qū)間的局部放電聲信號進(jìn)行采集、分析、判斷的一種檢測方法，主要采用超聲波探頭采集信號。3.6信號采集單元signalacquisitionunit用于采集、處理、緩存和傳輸傳感器采集信號的檢測單元。3.7傳感器sensor電力電纜的局部放電物理現(xiàn)象感知元件，用于將某一類局部放電信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭刹杉碾娦盘?，如HFCT、超高頻天線、超聲波探頭等。檢測原理當(dāng)高壓電纜出現(xiàn)局部放電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電磁波及超聲波信號，同時(shí)還在電纜護(hù)套接地線上產(chǎn)生脈沖電流信號。通過在高壓電纜的接頭處安裝相應(yīng)的局放信號傳感器及信號采集單元，可實(shí)現(xiàn)對高壓電纜接頭的局部放電檢測，通過光纖或無線通訊方式，將所有信號采集單元與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)對整條高壓電纜局部放電信號的實(shí)時(shí)檢測，測試原理與布置如附錄A所示。檢測條件安全現(xiàn)場作業(yè)人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行GB26860和大電廠、變（配）電站巡視的要求，并有專人監(jiān)護(hù)?，F(xiàn)場作業(yè)人員在整個(gè)試驗(yàn)過程中應(yīng)與帶電設(shè)備保持足夠的安全距離。現(xiàn)場作業(yè)人員在電纜接頭位置拆除或安裝傳感器時(shí)，須采取穿戴絕緣手套的安全防護(hù)措施。人員應(yīng)具有一定的發(fā)電廠、變（配）電站現(xiàn)場工作經(jīng)驗(yàn)，熟悉并能嚴(yán)格遵守電力生產(chǎn)和工作相場的相關(guān)安全管理規(guī)定。應(yīng)了解分布式局放檢測裝置的工作原理、技術(shù)參數(shù)和性能，掌握分布式局放檢測裝置的操作程序和使用方法。應(yīng)了解被檢測電纜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、接頭型式等狀況。熟悉本標(biāo)準(zhǔn)，接受過電纜局放檢測的培訓(xùn)，具備現(xiàn)場測試能力。環(huán)境檢測的環(huán)境溫度宜在-10℃～﹢40℃之間。空氣相對濕度不應(yīng)超過75%，應(yīng)無凝露。裝置功能要求裝置至少應(yīng)具備下列主要功能：──具備信號采集功能；──具備信號處理功能；──具備電壓同步功能；──具備濾波、屏蔽等抗干擾功能；──具備放電譜圖、頻譜圖及信號脈沖圖等譜圖顯示功能；──具備測量中心頻率可移動(dòng)，帶寬可調(diào)功能；──具備時(shí)頻分離功能；──具備數(shù)據(jù)錄制、重放、導(dǎo)出、分析功能；──具備局部放電信號幅值變化趨勢分析功能；──具備放電類型識別功能；──具備信號采集單元與主機(jī)間安全可靠的通訊功能。性能要求裝置的性能應(yīng)符合下列要求：──頻帶范圍：大于1MHz~20MHz，中心頻率可調(diào)，帶寬可調(diào)；──檢測量程：5pC~5000pC；──靈敏度：≤5pC（或等效于5pC的mV值）；──采樣頻率：≥100MS/s；──系統(tǒng)噪聲：＜2pC；──所有測點(diǎn)時(shí)間同步：＜2ms；檢測方法測試前準(zhǔn)備熟悉電纜系統(tǒng)6.1.1.1掌握電纜本體、電纜附件的型號、長度、生產(chǎn)單位、投運(yùn)時(shí)間、敷設(shè)方式、檢修記錄、帶電檢測記錄等。6.1.1.2掌握電纜系統(tǒng)待測位置的裝置型式、檢修電源分布等工作條件。6.1.1.3檢測前應(yīng)記錄通道附近的地鐵隧道、施工工地等可能產(chǎn)生電磁干擾的環(huán)境情況，供數(shù)據(jù)分析與復(fù)測時(shí)使用。確定耐壓方式6.1.2.1將耐壓系統(tǒng)產(chǎn)生電暈等干擾信號幅值降至10pC以下。耐壓設(shè)備應(yīng)為無電暈設(shè)備，耐壓設(shè)備生產(chǎn)中采取過無電暈屏蔽工藝。6.1.2.2采用梯步式升壓方式，在0.5U0、1.0U0、0.8倍耐壓電壓下，分別保持電壓穩(wěn)定不少于5分鐘，記錄背景信號和局放信號。調(diào)整接地方式6.1.3.1護(hù)層的接地方式維持不變。6.1.3.2對于護(hù)層交叉互聯(lián)接地的接地箱，應(yīng)用銅線將每相的同軸接地電纜的內(nèi)外芯短接，不改變過電壓限制器。6.1.3.3分布式局放檢測系統(tǒng)的保護(hù)接地與電纜系統(tǒng)的接地分離。安裝調(diào)試儀器6.1.4.1核查檢測儀器的部件是否齊全。6.1.4.2對信號采集單元進(jìn)行逐個(gè)開機(jī)檢查，確保其運(yùn)行正常、電量足夠、通訊正常。6.1.4.3對隧道敷設(shè)線路，建議采用光纖通信方式，并提前敷設(shè)光纖；直埋、穿管等路面敷設(shè)線路，建議采用無線通信方式。6.1.4.4混合敷設(shè)線路，應(yīng)采用光纖與無線結(jié)合的通信方式，并提前敷設(shè)光纖。布置傳感器6.1.5.1在電纜中間接頭處的接地箱內(nèi)護(hù)層接地線上布置HFCT傳感器。6.1.5.2在瓷套終端接頭處的接地箱內(nèi)護(hù)層接地線上布置HFCT傳感器，必要時(shí)可在套管附近安裝特高頻局放傳感器。6.1.5.3在GIS終端接頭處的接地箱內(nèi)護(hù)層接地線上布置HFCT傳感器，必要時(shí)可在終端所在GIS的盆式絕緣子上安裝特高頻局放傳感器；還可在GIS殼體上安裝超聲波局放傳感器。6.1.5.4在電纜本體上布置同步傳感器線圈，信號較弱時(shí)纏繞同步傳感器線圈2~3圈。如不具備條件在電纜本體布置傳感器，可在接地線上布置同步傳感器線圈。開展預(yù)測試6.1.6.1完成分布式局放檢測系統(tǒng)布置后，對檢測系統(tǒng)上電，確定系統(tǒng)運(yùn)行正常。6.1.6.2在電纜加壓終端注入脈沖信號，采集回波信號，獲取電纜總長和各接頭位置等基礎(chǔ)信息。6.1.6.3在電纜加壓終端注入已知幅值的局放模擬信號，校驗(yàn)各分布式檢測位置的測試信號幅值和特征。檢測步驟啟動(dòng)耐壓試驗(yàn)，并同步啟動(dòng)局放檢測；在梯步式升壓方式下，獲取同步信號、局放信號、噪聲信號；在各梯步電壓下，對疑似局放信號開展人工分析；初步判斷局放檢測獲得的異常信號的類型與幅值；保存檢測數(shù)據(jù)；準(zhǔn)確判斷局放檢測獲得的異常信號的類型與幅值；根據(jù)局放時(shí)域信號，計(jì)算局部放電信號的準(zhǔn)確位置；完成電纜耐壓試驗(yàn)同時(shí)分布式局放檢測。注意事項(xiàng)抗干擾6.3.1.1采取措施將耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)產(chǎn)生的放電干擾幅值降低至不大于10pC。6.3.1.2如空間輻射傳播的干擾電磁信號較大，應(yīng)外加天線接收輻射干擾電磁信號，通過軟件進(jìn)行濾波，提高局放信號的信噪比。6.3.1.3當(dāng)多種放電類型并存時(shí)，應(yīng)采用先進(jìn)的識別平臺(tái)，判定疊加放電信號的類型及其幅值。異常處置6.3.2.1當(dāng)同步信號不穩(wěn)定或獲取困難時(shí)，應(yīng)接入外同步信號發(fā)生器，信號頻率與耐壓回路電壓頻率一致。6.3.2.2耐壓試驗(yàn)中如發(fā)生絕緣擊穿，應(yīng)待線路全線接地后，作業(yè)人員才能靠近各測試點(diǎn)的測試裝置。6.3.2.3耐壓試驗(yàn)中如發(fā)生絕緣擊穿，應(yīng)能根據(jù)擊穿瞬間的各測試信號，準(zhǔn)確判斷和定位擊穿位置。6.3.2.4耐壓試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)疑似局放信號，應(yīng)利用預(yù)裝的多類型傳感器多維度確定放電類型及其幅值。如不能準(zhǔn)確判斷，應(yīng)在耐壓試驗(yàn)結(jié)束后開展復(fù)測。6.3.2.5發(fā)現(xiàn)疑似局放信號后，宜采用其他檢測原理的局放儀器進(jìn)行補(bǔ)充檢測。檢測結(jié)果判定圖譜分析法根據(jù)局放判定要素對檢測到的異常信號進(jìn)行判斷，根據(jù)相位圖譜特征判斷測量信號是否具備與電源信號相關(guān)性。局放初步定位對疑似局放信號開展定位，初步判斷局放源的位置。通過調(diào)整不同的檢測頻率，分析信號幅值的變化情況，判斷信號源位置是在測試點(diǎn)附近還是遠(yuǎn)離測試點(diǎn)。發(fā)現(xiàn)異常信號的測試點(diǎn)時(shí)，將其與兩邊相鄰的測點(diǎn)進(jìn)行信號對比分析，如信號幅值、相位特征、相關(guān)性等來判斷信號是來自外界還是電纜線路本身。通過分析處理，判斷局放信號的具體位置，結(jié)合6.1.5預(yù)測試獲得的電纜系統(tǒng)參數(shù)，分析信號來源于電纜本體還是電纜附件。局放精確定位局放源位于電纜附件7.3.1.1在附件兩端布置檢測傳感器，獲取時(shí)域信號接入示波器。7.3.1.2根據(jù)時(shí)域信號首個(gè)波峰的出現(xiàn)時(shí)間差，結(jié)合電纜電磁波波速，計(jì)算獲得局放源精確位置。局放源位于電纜本體7.3.2.1在電纜本體兩側(cè)附件布置檢測傳感器，獲取時(shí)域信號接入分布式局放檢測系統(tǒng)。7.3.2.2根據(jù)時(shí)域信號的入射波、反射波的波峰時(shí)間差，結(jié)合電纜電磁波波速，計(jì)算獲得局放源精確位置。檢測記錄和報(bào)告檢測記錄110kV~500kV交流電纜耐壓試驗(yàn)同時(shí)分布式局部放電檢測記錄至少應(yīng)包含：a）檢測單位、檢測人員、檢測時(shí)間、檢測地點(diǎn)；b）檢測環(huán)境（溫度、濕度）；c）線路名稱、安裝地點(diǎn)、制造廠、出廠日期、投運(yùn)日期、編號、電壓等級（kV）；d）采用的儀器型號及編號；e）傳感器類型及其位置；f）缺陷的參數(shù)：包括缺陷的位置及分布等；g）給出了局放檢測記錄格式，參見附錄D。檢測報(bào)告110kV~500kV交流電纜耐壓試驗(yàn)同時(shí)分布式局部放電檢測報(bào)告至少應(yīng)包含：a）檢測單位、檢測人員、檢測時(shí)間、檢測地點(diǎn)；b）檢測環(huán)境（溫度、濕度）；c）線路名稱、安裝地點(diǎn)、制造廠、出廠日期、投運(yùn)日期、編號、電壓等級（kV）；d）采用的儀器型號及規(guī)格；e）測點(diǎn)分布圖、測試圖譜；f）缺陷的參數(shù)：包括缺陷的類型、大小，位置及分布等；g）檢測結(jié)果、缺陷的評定和處理意見等；h）給出了局放檢測報(bào)告格式，參見附錄E。附錄A（資料性附錄）測試原理布置注：M——信號采集單元HFCT——高頻局放傳感器S1——超聲波局放傳感器S2——特高頻局放傳感器——高頻信號傳感器——相位同步CT圖1分布式局部放電檢測原理圖附錄B（資料性附錄）局放測試記錄編號：共頁第頁檢測單位檢測人員檢測時(shí)間溫度濕度安裝地點(diǎn)制造廠出廠日期投運(yùn)日期編號電壓等級（kV）檢查結(jié)果序號檢測位置是否正常缺陷位置缺陷情況儀器規(guī)范：備注：試驗(yàn)結(jié)論：正常、缺陷（一般缺陷、重大缺陷、視同緊急缺陷）、待復(fù)查工作結(jié)束前檢查：試驗(yàn)現(xiàn)場不遺留工具、雜物。檢查人：試驗(yàn)說明：工作負(fù)責(zé)人：試驗(yàn)人員：附錄C（資料性附錄）局放檢測報(bào)告電纜線路名稱電壓等級電纜線路長度（km）電纜型號及制造廠中間接頭型號及制造廠終端型號及制造廠投運(yùn)日期測量儀器和型號測試日期報(bào)告日期溫度/濕度℃，％環(huán)境描述檢測位置測試相位檢測方法檢測頻率背景噪聲信號幅值相位特征放電圖譜XX站終端A高頻法特高頻法超聲波法B高頻法特高頻法超聲波法C高頻法特高頻法超聲波法XX號接頭A高頻法BC綜合檢測結(jié)論：測試日期負(fù)責(zé)人前言電纜耐壓試驗(yàn)同時(shí)分布式局部放電檢測方法作為電