电力电缆线路运行温度在线检测技术应用

任建新

（国网山西省电力公司太原供电公司，山西太原 030012）

电力电缆线路运行温度在线检测技术应用

任建新

（国网山西省电力公司太原供电公司，山西太原 030012）

电力电缆线路运行温度在线检测技术主要是通过电力电缆线路运行温度在线检测系统对电缆线路的安装、线路便面温度、电流强度、线路环境等条件进行实时检测，通过计算机程序计算出电力电缆线路的运行温度。将电力电缆线路运行温度控制在一定范围之内，才能保障电力电缆线路的平稳运行。

电力电缆 线路 运行温度 在线监测 应用

随着我国经济的迅速发展，国家和人民对于电力资源的需求也越来越强烈，因此，为了满足国家用电需要，必须对电力电缆线路的运行进行监控管理，维护电力电缆线路的平稳运行。本文主要介绍我国目前电力电缆检测的几种技术手段，并提出电力电缆线路运行温度在线检测技术在实际中的应用。

1 电力电缆线路运行温度在线检测技术的概述和发展背景

近年来，我国城市建设和经济发展极为迅速，电力资源作为国家能源的主要组成部分，在人们生产生活中占据的比重越来越大，电力电缆的运行管理和后期维护保养方面的重要性也逐步被人们重视。目前我国的输电方式主要采用高电压，大容量的输电设备，城市电网十分密集，负荷很大。另外，由于城市建筑和电网密集，想要重新铺设大量新的电网线路是十分困难和不现实的，因此，在现有电网的基础上，提高输电效率，增加输电容量，保障输电安全都是十分重要的。为了达到这一目标，安全高效的提高现有电力电缆的输电能力，必须对现有的电力电缆进行改造，以求最大限度的利用现有电力电缆的输电能力。只有这样，才能在保障电力电缆本体安全的基础上，满足城市居民的生产和生活需要，建设社会节约型的电力使用模式。

由于城市电力电缆的分布很广，密度很大，距离较长，因此，要想提高现有电缆的输电效率，对现有电缆进行改造，必须对现有电力电缆的运行状态加以了解，这就需要用到电力电缆线路运行温度在线检测技术。对于电力电缆线路，它主要的运行方式有以下两种，即正常负荷的运行和超负荷的运行。而不管是哪种运行方式，电力电缆的绝缘都一直在系统的工作电压下运行。因此，电力电缆绝缘的使用寿命严重影响到电力电缆的使用寿命，而绝缘的寿命又主要取决于电力电缆运行期间水树和电树等的影响，而电力电缆的运行中的温度和电缆运行中的负荷大小并不对电力电缆的使用寿命起决定性因素。然而，正不是说温度的高低对电力电缆的使用寿命影响很小，电缆的运行温度在很大程度上影响着电力电缆绝缘的老化速度。

2 影响电力电缆运行温度的因素

电力电缆绝缘的寿命对电力电缆的使用寿命有着很大的影响，而电力电缆绝缘过热又会加速电力电缆绝缘的老化速度，造成资源的浪费和不必要的损失。因此必须对电力电缆的运行温度加以控制。

2.1 电力电缆超负荷运行时间过长造成电缆升温过快

电力电缆超负荷运行是影响电力电缆线路运行温度的主要因素之一，一旦电力电缆超负荷运行，就会导致电力电缆运行温度的急剧上升，从而加速电力电缆绝缘的老化，甚至还会发生绝缘过热击穿，发生电力泄露和火灾等危险，这就对城市居民的人身安全造成很大的隐患，同时造成国家资源的浪费。科学家研究发现，当电缆的运行温度超过百分之八时，电力电缆的使用寿命将下降一半，如果电力电缆的运行温度超过百分之十五，那么电力电缆的使用寿命将仅仅剩下四分之一。因此，必须对电力电缆的超负荷运行的时间加以控制。

2.2 电缆运行环境制约电缆运行温度

在城市的电网安排中，相当大一部分是采用直埋的方式，在直埋入地的电缆周围，土壤的湿度对电缆运行温度的影响极为重要。如果环境中的湿度和温度都是恒定的，那么对这种环境下电力电缆运行温度的测量和控制可以通过线性叠加法来进行。而在隧道中安装的电缆，其隧道中的空气对流、电缆本身加上隧道墙壁的热辐射等都会造成电缆运行温度的改变。因此，如果可以通过实验室的环境模拟来模拟电力电缆运行中的实际环境，检验电缆运行中的实际运行状态，就可以更加准确地测量出电缆的运行温度。并且，通过试验是模拟，可以很快的发现电缆在实际运行中可能出现的不正常状态，并对此提前做出应对措施，从而更加积极的应对紧急状况的发生。

3 目前我国电力电缆温度检测技术的主要介绍

3.1 点式温度传感技术对电缆运行温度的检测

点式温度传感技术是一种较为经济、实惠的电力电缆温度检测技术。它有着方案造价低，操作方便等优点，是一种目前常见的电力电缆温度检测技术。点式温度传感技术，就是预先在电力电缆的运行现场安装好特定的温度监测装置，通过对这些点的温度的实时监测，来分析推测整个电力电缆的运行温度。检测人员通过温度传感器将这些点的温度输入到电脑中去，在电脑上对这些温度数据进行处理，最后预测推断整个电力电缆的温度。一般在采用这种温度检测技术的时候，要将确定好的点选取为电力电缆线路中最容易发生故障的或者温度最容易发生改变的地方，以此来进行区域性检测。

3.2 通过热效应来进行电力电缆运行温度检测

利用热效应的电力电缆运行温度检测，即通过红外热像仪等设备测量出电力电缆的表面温度，再经过计算机软件的计算，从而推测出电缆线芯的运行温度。这样就可以不对电力电缆进行接触，就实时进行温度监测。这种检测方法的优点是检测比较全面，缺点是易受环境干扰，准确性不高。

3.3 新型线性温度传感技术检测电力电缆运行温度

这种检测电力电缆运行温度的技术是通过在需要被测量的现场铺设一条或者多条具有温度检测能力的电缆，这种电缆通过和普通电缆或合在一起安置，检测出整体电缆的运行温度，从而测得被测线路的整体运行温度。这种方式检测到的电力电缆运行温度比较准确、全面，然而，它的缺点是造价较高，安装维护都比较困难，很难大面积、大范围的采取这种检测方式。

3.4 光纤传感技术检测电力电缆运行温度

光线的主要成分是石英，因此，利用这种技术来进行电力电缆运行温度的检测主要是通过石英在不同温度下对光的散射效应不同。利用这种技术，可以在很大程度上满足检测人员对电力电缆运行温度检测的需要，然而这种技术同样对设备和操作技术有着很高的要求，后期维护保养的成本较高，很难进行大规模的使用。

4 结语

电力电缆运行温度的监测对于我国电力资源的有效配置有着十分关键的作用，因此，在对电力电缆运行温度检测技术的应用上，必须统筹规划，综合利用各种技术，以保证更加经济、环保、高效地检测电力电缆的运行温度。