四因素下的高壓電纜運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估方法及檢修策略

摘要：近年來(lái)，隨著我國(guó)的發(fā)展水平不斷進(jìn)步，國(guó)家對(duì)各行各業(yè)的發(fā)展提出了更高的要求。電力行業(yè)是我國(guó)所有行業(yè)中非常重要的行業(yè)之一，在確保人民正常生活，保證國(guó)家平穩(wěn)發(fā)展的過(guò)程中發(fā)揮著重要的、不可替代的作用。高壓電力電纜是我國(guó)電力主干道傳輸電力的重要方式之一，當(dāng)前我國(guó)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入到一個(gè)關(guān)鍵的階段，高壓電纜的發(fā)展也隨著國(guó)家的發(fā)展邁入新的時(shí)期。本文將針對(duì)“四因素下的高壓電纜運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估方法及檢修策略”這一話(huà)題進(jìn)行研究和探討。

關(guān)鍵詞：四因素;高壓電纜;運(yùn)行狀態(tài)

前言：影響高壓電纜運(yùn)行的因素有很多，從健康指標(biāo)因素來(lái)看主要包含以下四個(gè)方面，分別是物理參數(shù)、巡檢因素、故障因素以及歷史運(yùn)行。電力電纜在我國(guó)主要被運(yùn)用在電力傳輸?shù)倪^(guò)程中，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)揮著獨(dú)特的作用。電力電纜的運(yùn)行環(huán)境相對(duì)來(lái)講是比較復(fù)雜的，會(huì)受到各種因素的影響，這些因素既包含自然因素，也包含社會(huì)因素，為了確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全能夠得到一定的保障，必須要對(duì)電纜進(jìn)行保護(hù)。要對(duì)電纜進(jìn)行保護(hù)，就必須要掌握電纜的運(yùn)行狀態(tài)以及檢修的具體方法。

1、影響高壓電纜的健康指標(biāo)的因素：

1.1物理參數(shù)因素：

物理參數(shù)主要包含導(dǎo)體電阻、絕緣電阻、絕緣厚度以及偏芯度：

（1）導(dǎo)體電阻的測(cè)量：電纜能夠傳輸電能，主要靠的是電纜線(xiàn)芯，電阻是展現(xiàn)電纜性能的主要標(biāo)準(zhǔn)之一。相關(guān)人員檢測(cè)電阻能夠發(fā)現(xiàn)其在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的一些問(wèn)題，比如一些方面不符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)線(xiàn)出現(xiàn)斷裂的情況等。

（2）絕緣電阻的測(cè)量：電纜絕緣性在一般情況下是通過(guò)絕緣電阻來(lái)呈現(xiàn)的，其與耐壓程度、介質(zhì)的損耗程度以及絕緣材料都有著非常重要的關(guān)系，對(duì)絕緣電阻進(jìn)行測(cè)量，也是檢測(cè)工藝缺陷的一類(lèi)方法。相關(guān)人員可以依照絕緣電阻泄漏電流的狀況來(lái)對(duì)電纜的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷。

（3）絕緣厚度：絕緣厚度指的是電纜試樣的平均厚度。在具體的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中，絕緣厚度需要符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，最大值以及最小值都屬于個(gè)別值，不能當(dāng)做電纜的絕緣厚度。絕緣厚度中的最小值以及平均值是重要參數(shù)，兩者都滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)的電纜才能被稱(chēng)之為合格的產(chǎn)品，任何一個(gè)數(shù)值出現(xiàn)問(wèn)題，產(chǎn)品都是不達(dá)標(biāo)的。

（4）偏芯度：電纜的偏心度主要體現(xiàn)在絕緣以及護(hù)套上，是電纜工藝的主要指標(biāo)之一，工廠(chǎng)在生產(chǎn)過(guò)程中需要對(duì)這一方面進(jìn)行嚴(yán)格把控。

1.2巡檢因素：

巡檢因素主要包括運(yùn)行負(fù)荷、運(yùn)行溫度、外力破壞因素以及運(yùn)行環(huán)境因素：

（1）電纜的運(yùn)行負(fù)荷：電纜在負(fù)荷運(yùn)行的過(guò)程中，導(dǎo)體會(huì)因?yàn)殡娏鳠嵝?yīng)發(fā)熱，并且因?yàn)殡姾删哂屑w效應(yīng)，渦流以及介質(zhì)損耗會(huì)導(dǎo)致熱量增加，電纜的溫度會(huì)因?yàn)檫@些原因不斷升高，溫度過(guò)高會(huì)加快電纜絕緣層老化的速度。

（2）電纜的運(yùn)行溫度：電纜的溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致一系列事故發(fā)生，這是因?yàn)殡娎|溫度過(guò)高，電纜的絕緣強(qiáng)度就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，因此相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)保證電纜的溫度應(yīng)該保證在一定范圍內(nèi)。夏季的溫度很高，電纜出現(xiàn)問(wèn)題的概率相對(duì)來(lái)講也較大，這個(gè)季節(jié)相關(guān)人員需要特別注意電纜的狀況。

（3）電纜的外力破壞因素：電纜外力破壞因素在電纜故障中占了很大一部分，這些因素主要包含相關(guān)單位未按要求施工以及管理不到位使得電纜出現(xiàn)問(wèn)題等。這些問(wèn)題在很大程度上是可以避免的，這需要相關(guān)部門(mén)多加重視，各部門(mén)之間進(jìn)行合理的協(xié)調(diào)以及合作。及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，將具體的責(zé)任落實(shí)到具體的責(zé)任人頭上。

（4）電纜的運(yùn)行環(huán)境因素：這一點(diǎn)包含的范圍較廣，環(huán)境的溫度、濕度以及光照和壓力等都會(huì)對(duì)電纜產(chǎn)生一定的影響。自然因素，包含自然災(zāi)害以及人類(lèi)以及動(dòng)物的活動(dòng)狀況都會(huì)對(duì)電纜運(yùn)行產(chǎn)生影響。除此之外，化學(xué)藥品會(huì)腐蝕電纜外層，微生物、水以及細(xì)菌也會(huì)產(chǎn)生同樣腐蝕作用。

1.3故障概率

故障概率主要包含以下四個(gè)方面：

（1）電纜溫度檢測(cè)后的故障概率;（2）接地電流檢測(cè)后的故障概率;（3）局部放電檢測(cè)后的故障概率;（4）介質(zhì)損耗檢測(cè)后的故障概率。

1.4歷史運(yùn)行

歷史運(yùn)行指的是電纜發(fā)生過(guò)的比較重大的歷史節(jié)點(diǎn)事件，這對(duì)于現(xiàn)下電纜的運(yùn)行狀態(tài)判斷有著很好的借鑒作用，主要包含以下幾個(gè)方面：（1）絕緣型故障事件;（2）外力型故障事件;（3）過(guò)載型故障事件。

2、電纜的檢修策略

電聯(lián)的檢修策略主要分為以下這些步驟：

首先相關(guān)人員在選擇并確定需要接受檢測(cè)的電纜，之后需要確定電纜的型號(hào)，在確定電纜的型號(hào)之后，相關(guān)人員需要對(duì)其進(jìn)行三個(gè)方面的檢查：（1）通過(guò)觀(guān)察檢測(cè)電纜的外觀(guān)是否完整：（2）通過(guò)檢測(cè)儀器測(cè)試電纜的物理特性參數(shù);（3）通過(guò)檢測(cè)儀器測(cè)試電纜的工作時(shí)的溫度、局放以及泄漏電流的狀況等。在完成這三方面的檢查之后。相關(guān)人員需要將測(cè)試出來(lái)的數(shù)據(jù)上傳到電纜評(píng)價(jià)的平臺(tái)之上，軟件需要對(duì)這些被檢測(cè)電纜的兩方面進(jìn)行分析，一方面是軟件需要根據(jù)相關(guān)人員輸入的數(shù)據(jù)大小分析出各個(gè)因素所屬的風(fēng)險(xiǎn)狀況，另一方面軟件需要依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)的資料分析這些電纜測(cè)試之后確定電纜的故障概率，分析過(guò)程可以結(jié)合歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)以及一些大的事件節(jié)點(diǎn)。接著軟件使用模糊數(shù)學(xué)的計(jì)算方法，明確被測(cè)試電纜當(dāng)前的健康狀況。電纜如果使用壽命到了就需要更換新的電纜，如果電纜的使用壽命未到，相關(guān)人員需要依據(jù)電纜風(fēng)險(xiǎn)故障的等級(jí)檢修電纜，確定電纜健康等級(jí)達(dá)標(biāo)便可以接著使用，如果檢修出現(xiàn)大的問(wèn)題則需要更換新的電纜。

（注：在電纜檢修過(guò)程中需要用到模糊綜合評(píng)價(jià)，模糊綜合評(píng)價(jià)主要分為以下五個(gè)步驟：（1）創(chuàng)建建設(shè)指標(biāo);（2）創(chuàng)建評(píng)判合集;（3）確立評(píng)價(jià)因素的權(quán)重向量;（4）創(chuàng)建評(píng)價(jià)矩陣;（5）合成評(píng)價(jià)結(jié)果。

結(jié)語(yǔ)：本文通過(guò)對(duì)四因素以及之下子因素的分析，找到了獲知高壓電纜健康狀態(tài)的主要方法，也找到了具體的檢修策略。完成這些目標(biāo)不是為了要對(duì)電纜時(shí)常進(jìn)行檢修，而是要確保電纜運(yùn)行能夠始終處在一個(gè)比較健康的狀態(tài)內(nèi)。電纜與人們?nèi)粘５纳钕⑾⑾嚓P(guān)，電纜運(yùn)行保持一種平穩(wěn)的狀態(tài)，人們的生活狀態(tài)才會(huì)有一定的保障，社會(huì)才能不斷的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]費(fèi)克勛，劉洪群，董海濤. 安全殼內(nèi)涂層狀態(tài)評(píng)估方法和維修策略研究[J]. 涂料工業(yè)，2020（3）：48-53.

作者簡(jiǎn)介：王東（1989-）男，重慶人，本科，助理工程師、技師，研究方向：電纜運(yùn)檢。