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海底电缆故障探测仪的实践与试验 我国大陆海岸线北起辽宁的鸭绿江口,南到广西的北仑河口,全长约18000公里,沿海岛屿不计其数。随着国民经济的发展,国防力量的增强,沿海岛屿的开发迅速升温,大小岛屿的防务迅速增强。这些岛屿的供电方式各异,有风能、太阳能、潮汐能等可再生能源发电,还有军用的柴油发电,但最稳定、最经济的方式还是通过各种电压等级的电缆由大陆主电网进行供电。另外,我国高度重视海洋能的开发利用,《可再生能源法》明确将海洋能纳入可再生能源范畴;财政部还设立了海洋可再生能源专项基金。  

2017-03-09 15:31:05|  分类: 电力形势 |  标签: |举报 |字号 订阅

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欧 非 互 联 海 缆 ( E u r o A f r i c a Interconnector)把埃及、浦路斯和希腊的 电网连接到欧洲大陆。日前,所有项目参 与方签署了一项谅解备忘录,海缆项目进 入一个项目研究关键阶段。参加开罗签字 仪式的官员表示会恪守承诺,实施连接埃 及、塞浦路斯、希腊到欧洲电网的欧非互 联能源桥梁项目。 欧非互联海缆的目的是为相关国家提 供重要的经济和地缘政治利益,并有助于 欧盟实现成员国之间10%的电力互联目标。 欧非互联海缆总裁Nasos Ktorides表示,这种 伙伴关系只能给三个参与国带来益处。“希 腊将提高能源效率,并成为欧洲能源领域的 重要参与者;塞浦路斯将成为地中海东南 部的一个电力枢纽;埃及将成为非洲的一 个重要能源中心及向欧洲大陆输电的传递 者。”Ktorides称。 (摘自 中国电力网)

海底电缆故障探测仪的实践与试验

 

我国大陆海岸线北起辽宁鸭绿江口,南到广西的北仑河口,全长约18000公里,沿海岛屿不计其数。随着国民经济的发展,国防力量的增强,沿海岛屿的开发迅速升温,大小岛屿的防务迅速增强。这些岛屿的供电方式各异,有风能、太阳能、潮汐能等可再生能源发电,还有军用的柴油发电,但最稳定、最经济的方式还是通过各种电压等级的电缆由大陆主电网进行供电。另外,我国高度重视海洋能的开发利用,《可再生能源法》明确将海洋能纳入可再生能源范畴;财政部还设立了海洋可再生能源专项基金。因此,海底电缆必将得到越来越广泛地采用。

另一方面,随着城乡电网改造工程的不断深入开展,城乡电网中的电缆供电线路越来越多。电缆线路消除了天空中纷杂的架空导线,把城市中那些雄伟、美丽的建筑显现出来,使我们居住的环境更加美观。但随之而来的便是电缆故障的探测与检修。检修地下电缆造成的“马路大开膛”,是城市居民深恶痛绝的。这都是因为我们不能准确的定位故障地“点”,只能大概判断故障发生的地“段”。

可以想象,对电缆故障的探测要比巡查架空电力线路故障困难许多,定位海底电缆故障尤其困难:陆上的种种故障探测仪器无法探测深达数十米的海底电缆,一般探测仪也测不了长达几十公里的海底电缆,这给岛屿驻守者带来了威胁,也给供电部门带来了困扰。

我们在陆地上探测电缆故障,一般离不开电缆路径仪、电缆故障探测仪、电缆故障定位仪等,这些仪器一般都是靠接受故障信号(仪器主发射引起故障点反射)进行工作的,存在很大局限性。首先,电缆路径仪只能对陆地电缆有效,对深达几十米甚至上百米海水之下的电缆根本摸不到它的踪迹,只能“望洋兴叹”;一般电缆故障探测仪的有效距离也很短,达不到大陆与海岛之间那远达十几公里、几十公里的距离,无法准确判定电缆故障的位置;电缆故障定位仪同样也是英雄无用武之地。因此,海底电缆绝缘破坏后的准确探测-定位就成了保证可靠供电、保证岛屿安全的重要课题。

目前常用的电缆故障探测仪多采用电子、脉冲、反射、闪测等原理,需要在测得相关数据后经过对数据的复杂处理后才能确定故障所在地点,但也仅对埋深1.5以内的电缆有效,探测电缆长度一般也不超过25公里,而且售价较高,对操作者的专业知识要求较高,还容易受外界干扰而影响精度。

海底电缆故障探测仪〔以下称“本仪器”〕的研发者根据多年高压试验工作经验,设计了一种简便而特殊的测试接线(以下简称“新测试法”),测量精度高于市售仪器一个数量级(达到0.3%,即千分之三)以内,对常用的高压三芯分相统包电力电缆具有更高的灵敏度。

新测试法采用电位差法,即在同一条件下对故障电缆的首端进行不同组合的测量,即可测出准确的现场数据,直接得出故障点区段,然后再用电压分布法即可计算出准确故障点。

新测试法在某省沿海岛屿试用后,证实具有以下特点:

1、接线简便、操作简单,使用设备少、总体重量轻,无需复杂的操作程序,特别适合现场测试;

2、如能将复杂运算编入程序,便可直接打印出故障位置;目前实际测量精度在0.3%以内;

3、元件少,造价低,估计仅为一般市售仪器的1/31/2(成批生产后还可降低),易于普及;

4、在合理供电半径内的电缆长度均能可靠使用;

5、受外界干扰极小。

【应用实例】

1XXXXXXX日,某地高压海底电缆(意大利产EPR硅橡胶绝缘电缆)故障,额定电压35kV,三相铜芯、分相统包,截面3×95mm2,全长10.5公里。经用进口仪器测试多次均不能准确定位,浪费大量工时,影响对海岛供电。改用此新测试法探测,第一次便显示故障点距首端1348米,打捞后发现实际故障点为1338米,在10500米长的电缆中误差仅10米,小于千分之一(0.095%)。

2XXXXXX日,某地高压海底电缆(意大利产EPR硅橡胶绝缘电缆)故障,额定电压35kV,三相铜芯、分相统包,截面3×95mm2,全长22公里。经用新测试法检测,显示故障点距首端7950米,实际故障点为7900米,相差50米,误差0.227%

3XXXXXXX日,某地高压海底电缆故障,额定电压35kV,三相铜心、分相统包,截面3×70mm2,全长50.65公里(为当时国内最长的海底高压电缆)。经用新测试法探测,显示故障点距首端13.13公里,实际故障点为13.00公里,在50.65公里的长度上仅差130米,误差0.257%

在很长的一段实际试验中,类似故障探测还有数十次,均得到理想的效果。上述第三例是所有试验中误差最大的一次;目前看来,精度还是与电缆长度有关。

目前该测试仪仅为试验阶段,还没有成品出售,研发者愿与有兴趣的厂家或电力企业合作正式生产。

   

                                             二○一七年三月九日  

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