交联聚乙烯电力电缆树枝老化诊断方法研究

论文摘要

交联聚乙烯电力电缆在城网改造中的应用越来越多,许多重要的电气设备通过电缆相连接,电缆的可靠性直接关系到整个电力系统的安全运行。电缆投入运行后,绝缘层会受到电、热、机械、水份等因素的作用而发生老化,影响电缆的安全运行和使用寿命。研究表明,树枝状老化是电缆绝缘老化的重要原因。考察树枝状老化的成因,影响因素及检测方法,对合理评估电力电缆的使用寿命,保障电力系统可靠供电具有重要的理论意义和实用价值。交联聚乙烯电缆的树枝老化可分为水树枝老化和电树枝老化。本文主要介绍了水树枝的形态特点、影响因素及测量方法,分析了水树中空间电荷的聚集形态及其动力学特性。指出在雷击等过电压运行条件下,水树可能发展成电树并导致电缆绝缘的击穿事故。基于损耗电流法的数值仿真,分析了水树的生成过程。探讨了水树枝定位的原理及方法。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 电力电缆发展简介
• 1.2 选题背景和课题意义
• 1.3 国内外研究进展
• 1.3.1 水树引发机理及影响因素
• 1.3.2 电树引发机理及影响因素
• 1.4 本文的主要工作
• 第二章 交联聚乙烯电力电缆水树枝特性及诊断方法
• 2.1 交联聚乙烯电缆的水树特性
• 2.1.1 含水树枝交联聚乙烯电缆的低压直流特性
• 2.1.2 含水树枝交联聚乙烯电缆的超低频损耗特性
• 2.1.3 含水树枝交联聚乙烯电缆的超低频谐波响应特性
• 2.2 交联聚乙烯电缆水树老化的检测方法
• 2.3 各种检测方法中存在的问题
• 2.4 本章小结
• 第三章 交联聚乙烯电力电缆水树老化研究
• 3.1 仿真实验原理
• 3.1.1 仿真方法概述
• 3.1.2 水树枝老化的进程
• 3.1.3 损耗电流法
• 3.2 交联聚乙烯电力电缆中水树仿真及讨论
• 3.2.1 仿真设计
• 3.2.2 仿真实验
• 3.3 本章小结
• 第四章 交联聚乙烯电力电缆水树枝定位方法研究
• 4.1 水树枝的基本物理特征及动力学过程
• 4.1.1 水树枝的基本物理特征
• 4.1.2 水树枝的亲水性特征
• 4.1.3 水树枝中带电粒子的动力学过程
• 4.2 含水树枝的交联聚乙烯电力电缆中电树枝的形成过程研究
• 4.3 局部放电检测及定位方法研究
• 4.3.1 局部放电信号采集技术
• 4.3.2 抗干扰技术的探讨
• 4.3.3 局部放电的定位方法
• 4.4 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 研究展望
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢