電力電纜線路運行溫度在線檢測技術應用

任建新

（國網山西省電力公司太原供電公司，山西太原 030012）

電力電纜線路運行溫度在線檢測技術應用

任建新

（國網山西省電力公司太原供電公司，山西太原 030012）

電力電纜線路運行溫度在線檢測技術主要是通過電力電纜線路運行溫度在線檢測系統對電纜線路的安裝、線路便面溫度、電流強度、線路環境等條件進行實時檢測，通過計算機程序計算出電力電纜線路的運行溫度。將電力電纜線路運行溫度控制在一定范圍之內，才能保障電力電纜線路的平穩運行。

電力電纜 線路 運行溫度 在線監測 應用

隨著我國經濟的迅速發展，國家和人民對于電力資源的需求也越來越強烈，因此，為了滿足國家用電需要，必須對電力電纜線路的運行進行監控管理，維護電力電纜線路的平穩運行。本文主要介紹我國目前電力電纜檢測的幾種技術手段，并提出電力電纜線路運行溫度在線檢測技術在實際中的應用。

1 電力電纜線路運行溫度在線檢測技術的概述和發展背景

近年來，我國城市建設和經濟發展極為迅速，電力資源作為國家能源的主要組成部分，在人們生產生活中占據的比重越來越大，電力電纜的運行管理和后期維護保養方面的重要性也逐步被人們重視。目前我國的輸電方式主要采用高電壓，大容量的輸電設備，城市電網十分密集，負荷很大。另外，由于城市建筑和電網密集，想要重新鋪設大量新的電網線路是十分困難和不現實的，因此，在現有電網的基礎上，提高輸電效率，增加輸電容量，保障輸電安全都是十分重要的。為了達到這一目標，安全高效的提高現有電力電纜的輸電能力，必須對現有的電力電纜進行改造，以求最大限度的利用現有電力電纜的輸電能力。只有這樣，才能在保障電力電纜本體安全的基礎上，滿足城市居民的生產和生活需要，建設社會節約型的電力使用模式。

由于城市電力電纜的分布很廣，密度很大，距離較長，因此，要想提高現有電纜的輸電效率，對現有電纜進行改造，必須對現有電力電纜的運行狀態加以了解，這就需要用到電力電纜線路運行溫度在線檢測技術。對于電力電纜線路，它主要的運行方式有以下兩種，即正常負荷的運行和超負荷的運行。而不管是哪種運行方式，電力電纜的絕緣都一直在系統的工作電壓下運行。因此，電力電纜絕緣的使用壽命嚴重影響到電力電纜的使用壽命，而絕緣的壽命又主要取決于電力電纜運行期間水樹和電樹等的影響，而電力電纜的運行中的溫度和電纜運行中的負荷大小并不對電力電纜的使用壽命起決定性因素。然而，正不是說溫度的高低對電力電纜的使用壽命影響很小，電纜的運行溫度在很大程度上影響著電力電纜絕緣的老化速度。

2 影響電力電纜運行溫度的因素

電力電纜絕緣的壽命對電力電纜的使用壽命有著很大的影響，而電力電纜絕緣過熱又會加速電力電纜絕緣的老化速度，造成資源的浪費和不必要的損失。因此必須對電力電纜的運行溫度加以控制。

2.1 電力電纜超負荷運行時間過長造成電纜升溫過快

電力電纜超負荷運行是影響電力電纜線路運行溫度的主要因素之一，一旦電力電纜超負荷運行，就會導致電力電纜運行溫度的急劇上升，從而加速電力電纜絕緣的老化，甚至還會發生絕緣過熱擊穿，發生電力泄露和火災等危險，這就對城市居民的人身安全造成很大的隱患，同時造成國家資源的浪費。科學家研究發現，當電纜的運行溫度超過百分之八時，電力電纜的使用壽命將下降一半，如果電力電纜的運行溫度超過百分之十五，那么電力電纜的使用壽命將僅僅剩下四分之一。因此，必須對電力電纜的超負荷運行的時間加以控制。

2.2 電纜運行環境制約電纜運行溫度

在城市的電網安排中，相當大一部分是采用直埋的方式，在直埋入地的電纜周圍，土壤的濕度對電纜運行溫度的影響極為重要。如果環境中的濕度和溫度都是恒定的，那么對這種環境下電力電纜運行溫度的測量和控制可以通過線性疊加法來進行。而在隧道中安裝的電纜，其隧道中的空氣對流、電纜本身加上隧道墻壁的熱輻射等都會造成電纜運行溫度的改變。因此，如果可以通過實驗室的環境模擬來模擬電力電纜運行中的實際環境，檢驗電纜運行中的實際運行狀態，就可以更加準確地測量出電纜的運行溫度。并且，通過試驗是模擬，可以很快的發現電纜在實際運行中可能出現的不正常狀態，并對此提前做出應對措施，從而更加積極的應對緊急狀況的發生。

3 目前我國電力電纜溫度檢測技術的主要介紹

3.1 點式溫度傳感技術對電纜運行溫度的檢測

點式溫度傳感技術是一種較為經濟、實惠的電力電纜溫度檢測技術。它有著方案造價低，操作方便等優點，是一種目前常見的電力電纜溫度檢測技術。點式溫度傳感技術，就是預先在電力電纜的運行現場安裝好特定的溫度監測裝置，通過對這些點的溫度的實時監測，來分析推測整個電力電纜的運行溫度。檢測人員通過溫度傳感器將這些點的溫度輸入到電腦中去，在電腦上對這些溫度數據進行處理，最后預測推斷整個電力電纜的溫度。一般在采用這種溫度檢測技術的時候，要將確定好的點選取為電力電纜線路中最容易發生故障的或者溫度最容易發生改變的地方，以此來進行區域性檢測。

3.2 通過熱效應來進行電力電纜運行溫度檢測

利用熱效應的電力電纜運行溫度檢測，即通過紅外熱像儀等設備測量出電力電纜的表面溫度，再經過計算機軟件的計算，從而推測出電纜線芯的運行溫度。這樣就可以不對電力電纜進行接觸，就實時進行溫度監測。這種檢測方法的優點是檢測比較全面，缺點是易受環境干擾，準確性不高。

3.3 新型線性溫度傳感技術檢測電力電纜運行溫度

這種檢測電力電纜運行溫度的技術是通過在需要被測量的現場鋪設一條或者多條具有溫度檢測能力的電纜，這種電纜通過和普通電纜或合在一起安置，檢測出整體電纜的運行溫度，從而測得被測線路的整體運行溫度。這種方式檢測到的電力電纜運行溫度比較準確、全面，然而，它的缺點是造價較高，安裝維護都比較困難，很難大面積、大范圍的采取這種檢測方式。

3.4 光纖傳感技術檢測電力電纜運行溫度

光線的主要成分是石英，因此，利用這種技術來進行電力電纜運行溫度的檢測主要是通過石英在不同溫度下對光的散射效應不同。利用這種技術，可以在很大程度上滿足檢測人員對電力電纜運行溫度檢測的需要，然而這種技術同樣對設備和操作技術有著很高的要求，后期維護保養的成本較高，很難進行大規模的使用。

4 結語

電力電纜運行溫度的監測對于我國電力資源的有效配置有著十分關鍵的作用，因此，在對電力電纜運行溫度檢測技術的應用上，必須統籌規劃，綜合利用各種技術，以保證更加經濟、環保、高效地檢測電力電纜的運行溫度。