基于PDC法的干式套管用膠浸紙絕緣受潮狀態(tài)評(píng)估

張寒， 萬保權(quán)， 胡偉， 許佐明， 尹朋博， 司文榮

(1. 中國(guó)電力科學(xué)研究院電網(wǎng)環(huán)境保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430074；2. 國(guó)網(wǎng)上海市電力公司，上海 200437)

0 引言

高壓套管作為輸變電工程的核心部件，在高壓輸電穩(wěn)定運(yùn)行過程中扮演重要角色，一旦發(fā)生絕緣故障，將造成巨大的直接和間接經(jīng)濟(jì)損失。高壓套管的主要絕緣結(jié)構(gòu)可分為油浸紙電容式結(jié)構(gòu)和膠浸紙(resin impregnated paper，RIP)電容式結(jié)構(gòu)2種。油浸紙電容式套管結(jié)構(gòu)相對(duì)成熟，但近年來因其自身材料導(dǎo)致的絕緣事故頻頻發(fā)生，漏油、爆炸和燃燒的風(fēng)險(xiǎn)不可避免[1]。因此由皺紋紙和鋁箔交替卷制，在真空條件下干燥再經(jīng)環(huán)氧樹脂澆注、固化后形成的干式套管，即RIP套管逐漸成為換流變閥側(cè)套管和穿墻套管的主流絕緣結(jié)構(gòu)[2—5]。盡管套管在安裝前會(huì)進(jìn)行干燥，但在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中，芯體吸收的潮氣難以除去，而水分會(huì)危害絕緣結(jié)構(gòu)穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)RIP套管的運(yùn)行安全和使用壽命造成嚴(yán)重影響[6]。

如何有效評(píng)估高壓套管絕緣狀況長(zhǎng)期以來備受關(guān)注。以介電響應(yīng)理論為基礎(chǔ)的診斷方法，作為一種新型的絕緣狀態(tài)無損診斷方法，近年來被廣泛應(yīng)用于高壓套管絕緣性能檢測(cè)，其測(cè)試方法主要有3種，包括時(shí)域的回復(fù)電壓測(cè)量(recovery voltage measurement，RVM)[7]、極化/去極化電流(po￣la￣ri￣za￣tion and depolarization current，PDC)測(cè)量[8]以及頻域介電譜(frequency-domain dielectric spectroscopy，F(xiàn)DS)測(cè)量[9]。由于RVM法受現(xiàn)場(chǎng)的干擾較大，已逐漸被淘汰。FDS測(cè)量法攜帶信息豐富、測(cè)量頻帶寬、抗干擾能力強(qiáng)，但相比于PDC法，其測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)，且當(dāng)含水量較低時(shí)評(píng)估誤差較大[10—11]。目前……