论配电电缆接地电流在线监测的意义

论配电电缆接地电流在线监测的意义

滕贵生

国网吉林省电力有限公司通化供电公司吉林省通化市134001

摘要：在线监测系统的建立在保障电网安全稳定运行的工作中占有举足轻重的地位。随着电网建设的高速发展，管理电网安全运行的任务越来越重，这就给管理信息化提出了更高的要求，加快信息化建设、提高各系统的工作效率和现代化管理水平，已经成为提高电缆运行水平的战略抉择，建设电缆隧道多状态在线监控系统已迫在眉睫。本文主要分析探讨了配电电缆接地电流在线监测的意义，以供参阅。

关键词：配电电缆；接地电流；在线监测

引言

配电电缆在实践的电力系统安全管理工作当中有着突出的意义，并且针对电力系统的电流情况进行实时的在线监测，重要性非常明显。但是由于当前不少地区的配电电缆使用的是中等级或者是低等级的电压，主要的设计方式以埋置设计为主，所以要想实现在线的监测，难度较大。针对上述存在的问题，还需要在实践的工作当中正视存在的误区，并且根据新时期的电力工作，提出合理的设计框架，通过技术的使用，真正意义上实现接地电流的在线监测，合理的对系统运行状况和工作状况进行控制，加强技术的应用水准，增强新时期的电力系统建设工作的效益。

1接地电流在线监测综述

当前针对电力系统之中配电输电线路的控制和电流的在线监测已经成为了一大建设和发展的方向，其在实践当中所起到的具体效应也得到了非常广泛的认可。当前我国许多城市之中的配电输电线路均采用的是单芯的电缆设计形式，但是如果针对上述设计的方式处理不恰当或者是外围的排列设计不佳，则会导致绝缘体的包装出现磨损而损坏，最终引发较为严重的安全事故，对电力生产产生不良影响。所以还需要对当前城市配电电网的相关工作进行改进，充分的意识到传统工作当中存在额误区和不足之处，同时通过技术的改进，实现接地电流的在线监测，增强电力生产的安全性与可靠性。

2接地电流在线监测与其他监测方法的比较

温度在线监测、局放在线监测、介损在线监测等方法的实现，都是基于对运行电缆中电流变化发展为基础的监测。电缆劣化，导致电缆整体或局部有损电流增加；有损电流增加，导致电缆整体或局部发热，绝缘介质介损增大。运行中的局部缺陷，在最初阶段为非贯穿性放电现象，但最终发展为贯穿性放电，引起接地电流异常。从经济角度分析，目前的温度、局放在线监测系统技术要求高，经济投入高，施工维护成本高。对于固体材料，其劣化损坏过程是一个不可逆转的变化过程。电缆主绝缘在运行过程中流过电容电流，在劣化过程中其电容量呈增加趋势，导致接地线电流增大。加速劣化试验证明此种变化是明显的，同时交流击穿电压与接地线电流增量有较强的相关性。在线接地电流监测的研究可排除掉与劣化信息关联微弱的信号干扰，从接地线电流中提取出蕴含电缆绝缘劣化的容性电流变化、泄漏电流变化、局部放电信号等信息的参量，以此综合评估绝缘的劣化状况。由此得知，接地电流在线监测的研究和应用具有重大的现实意义。通过接地电流在线监测分析，对运行电缆动态过程进行把握，当运行电缆接地电流发生异常变化时，可合理安排停电检查，从而避免电缆事故的发生。相比其他在线监测手段，接地电流在线监测不仅实现了在线动态监控，还可对电缆故障趋势有所预估，且因接地电流在线监测系统安装应用更为方便，大大节省了经济成本投入。

3配电电流接地电流在线监测的实现

配电电缆美观、可靠性高、节约用地，符合城市电网的发展需求，在我国各大城市主要区域已基本取代架空线路成为城市核心区电网的首选。现阶段国内大多数主干电缆的管理仍然处于计划检修阶段，即采用定期巡视和检测电缆护层接地线和接地电流的方法对电缆运行状况进行检查。而定期试验和检修不仅大大增加了运维的人力成本，而且由于计划检修的非连续性无法保障电缆绝缘缺陷和潜在故障排查的实时性。1）需要提供相应的技术需求，当前的电力系统主要的检查方式是人工巡检的形式，这样的形式可以及时的发现问题并且加以处理。但是对于一些无人值守的地区或者是变电所，在一些极端恶劣的气候状况之下，或者是在封闭性、密闭性比较强的电柜之中，传统的人工巡检方式难以实现对接地电流的在线监测，所以应当针对这一点加以整改。2）采用国际上正在兴起的RFID无线射频技术、PN温度传感技术，结合计算机网络通信、数据库管理等先进技术开发了配电网中电缆接地电流在线监测预警系统。该系统有效地解决了高电压、强磁场及高密封状态下，检测并无线传输测点电流的难题。基于上述技术，开发一个基于电缆接地电流监测与分析系统，由此系统实现对中低压电网电缆接地电流的监测，然后对其进行分析，保证电缆的安全运行。系统架构如图1所示。监测与评估分析系统通过对各监测设备的历史数据变化情况综合分析，判断设备的运行状态，保证电力电缆设备安全运行。该项目的实施，能起到对中低压电缆护套感应电压、护套接地电流进行实时监测，并对其数据进行远距离无线传输功能。同时对电缆环流参数进行统计分析，形成变化趋势曲线、报表，对异常数据进行提示或警告。

图1配电电缆接地电流的在线监测示意图

参考文献：

[1]张凯.配电电缆接地电流在线监测的意义[J].硅谷.2014（03）

[2]李题印，崔金栋，杜昆儒.论配电电缆接地电流在线监测的意义[J].技术与市场.2012（12）

[3]袁燕岭，高中强，陈昕，杨震威.配电电缆线路接地系统在线监测[J].电网与清洁能源.2016（02）