高压电缆故障成因分析及改善措施研究 韩中华

发表时间:2020/9/4   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:韩中华
[导读] 摘要:现阶段,随着我国经济的飞速发展,在安全以及美观等相关方面拥有良好表现的高压电力电缆得到了广泛的运用。
        广西电网有限责任公司南宁供电局  广西南宁  530031
        摘要:现阶段,随着我国经济的飞速发展,在安全以及美观等相关方面拥有良好表现的高压电力电缆得到了广泛的运用。维护工作量少、占地面积小和送电可靠性强属于高压电力电缆的主要优势,但由于运行时间的逐渐增长以及各类因素的影响,高压电力电缆会出现许多的故障。
        关键词:高压电缆;故障成因;改善措施
        引言
        目前,高压电力电缆在电力系统中使用越来越广泛,主要是因为其有很多优势,比如养护的任务少、输电可靠、适应性强等。高压电力电缆受多个因素影响,在运行中经常会出现各种故障,如果不能及时的诊断故障类型,找出引发故障原因,就很难快速解决高压电力电缆故障,为电力系统的持续稳定运行埋下隐患,引发大范围长时间停电,不但会对用户正常生活带来影响,也会造成巨大的经济损失。因此,高压电力电缆故障分析和改善措施至关重要,直接关系着整个电力网运行安全性和可靠性。
        1高压电缆故障的分析判断
        1.1电缆运行环境存在问题
        为了应对不断增加的用电需求,电缆往往长时间处于超负荷状态。此外,电缆路径与热力管道可能出现交叉,会使得电缆运行环境温度较高。暴露在空气中的电缆长期处于高温环境下,会导致电缆过热、加快电缆老化使得电缆绝缘性大幅下降,易引起击穿事故。如果电缆铺设路段具有强腐蚀性,电缆表面的保护层会进一步受到侵蚀,出现电缆断裂而导致短路事故的概率增加,存在极大的安全隐患
        1.2施工故障
        不科学的安装以及施工是引起高压电力电缆故障的主要原因。敷设电缆时,若施工人员不根据规范开展施工作业,就有可能会对高压电力电缆使用寿命造成影响。此类故障的相关表现主要体现在如下4个方面。第一,电力电缆表面存在破损的情况。施工人员在操作过程中的失误与错误等,均会让电力电缆表面出现破损,水流入电缆中内,进而形成安全隐患。第二,连接管接触不良。就需要长距离施工的电力电缆而言,若施工人员未正确处理两个电缆间的导体连接管,除了会引起接触不良的故障外,还会引起毛刺以及尖角的情况。第三,未严格密封中间接头。施工人员在敷设电缆的过程中,若电缆中间接头存在密封性不强的情况,当电缆处在潮湿环境中时,水分就会由接头处进入,进而影响电缆绝缘性。第四,电缆接头设置不合理。导致此问题的原因主要在于施工人员未根据设计方面对电缆予以敷设,如电缆周围存在多个接头,导致电缆运行安全性与稳定性下降。
        1.3电缆自身质量不佳
        由于技术成熟,我国常用的中低压电缆一般不存在设计和工艺问题。自身质量问题,是导致高压电力电缆故障的主要原因。由于市场竞争激烈,商家为降低成本,可能并没有按照规范的标准来设计制造电力电缆,或者轻视了制造材料的选择,可能导致最终的产品存在偏心、气隙、杂质或损伤等诸多问题。例如,由于未将绝缘部分包裹好引起的绝缘受损,电缆设计中零件未按技术要求制造导致泄露问题,电缆附属设备由于粗制滥造使得其金属表面不光滑。这些先天不足的电缆一旦投入使用,极有可能造成严重的电力事故,威胁人们的生命安全。
        2预防措施
        2.1全过程工艺质量管控
        从制作源头入手,组织开展电缆制作技工培训;使用电缆接头制作管控APP,严控人员资质和关键工艺;建立质量追溯考核机制,延长施工质量保质期,全面提高电缆接头工艺质量水平。(1)开展接头制作培训。定期组织电缆施工工艺培训,现场展示重要部位的处理技术,深入剖析各类典型电缆施工工艺问题,固化电缆接头制作标准,切实提高电缆接头制作人员的技能水平和工作成效。在施工队伍招标入网时,开展电缆作业资格资质审查,杜绝施工人员无证上岗。(2)加强电缆工程质量管控。开工前,监管人员现场核查接头制作人员及施工企业的准入资质。施工中,监理人员对现场电缆接头关键工艺拍照存档,上传至电缆接头制作管控APP。

线上技术专家审核接头质量,发现问题立即整改,线下组建专家巡检组,每周不定期抽查施工现场,根据问题情况给予警告、通报、停工等考核。(3)建立质量追溯考核机制。延长电缆施工质量保质期,期间发生电缆接头故障,由原施工单位组织抢修并使用指定品牌电缆附件进行修复。根据责任认定给以施工、监理单位、个人“红、黄、蓝”牌警告、停工及经济考核。被取消进网作业资格人员,应重新参加培训及考试。
        2.2 高压电缆的及时检测和维修
        2.2.1全周期电缆安全检修
        分周期对高压电缆进行安全检修,加强电缆运维巡视,通过新建电缆局部检测、电缆带电检测以及分时段推进电缆停电检修三方面解决措施争取提前发现电缆故障,及时识别高压电缆内部隐患。在电缆施工前期,要明确指出新建电缆的线路位置和配套检测项目,实现新建电缆交接试验的全覆盖检测,发现安全隐患。需要注意的是:应该加强高压电缆外护套的安全检修,因为电缆保护套一旦出现问题,将会带来大量接地电流,在外护套损坏节点部分产生较多热量,因此要加强电缆外护套的巡视及维护,及时掌握电缆外护套的健康程度。其次,应及时处理隐患高压电缆,进行电缆带电检测。最后,结合上述检测结果,制定隐患消缺方案,对高压电缆进行全周期安全检修,确保电缆全线正常运行。
        2.2.2建设智能化自检机制
        人工智能时代来临,高压电缆行业也面临着如何节省人力、提升高压电缆的检修效率等问题。因此,未来可以构建针对高压电缆系统的自动检测机制,在构建过程中需要结合通信系统、监测系统以及计算机处理系统等。其次,在实现电缆故障的初步识别时,可以分段处理高压电缆,在不同线路阶段均安置检测设备,并实时的将这些检测数据传送到检修机制中,同时对电缆按区段进行标号,这样就可以根据检测到的故障信息按标号进行区域检修,提高对高压电缆故障的检测效率,完成电缆故障的精确定位。
        2.3全流程电缆进货前端质量控制
        加强供应商资质审查,推行电缆生产入厂监造,严格物资到货抽检,全面控制电缆质量。(1)加强供应商资质审查。对供方质量保证能力进行调查,并对供方进行评定,建立合格供方名录。针对新中标的电缆生产企业,开展供应商资质现场核查,核查其厂房、仪器、装备等生产能力,核查电缆检测、试验能力及质量管理相应体系。(2)推行电缆生产入厂监造。针对协议库存采购的大批量电缆,安排人员入厂监造,对设备生产制造过程质量关键点监督见证。对于可简单修复的一般质量问题,及时纠正;对于严重质量问题,向制造厂发出工作联系单,及时按规定处理。(3)严格物资到货抽检。在电缆采购的时候,同步制定抽检计划,加强抽检取样、送样及检测过程管理。对用户自购自建后移交供电企业运维的电缆设备,在送电前现场截取电缆检测。对于抽检中发现的不合格情况,由物资部门会同项目管理部门组织进行相应处理。
        结语
        在整个电力系统中,电力电缆属于主要结构内容之一,其在长时间的工作状态中,会产生许多故障问题,对这些故障进行查找较为复杂与困难。根据电压故障原因进行查找,并通过正确方式对其予以处理,可促进电缆运行效率的全面提升,在强化电缆使用的可靠性方面发挥了重要作用。
        参考文献:
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