周凤争，宋鹏先，朱晓辉，孟峥峥，李 旭，朱明正，于 洋，房晟辰

（国网天津市电力公司电力科学研究院，天津300384）

目前高压交联聚乙烯（XLPE）电缆线路以其安全可靠、节省空间和节约城市土地资源的特点，得到越来越多的应用。尤其是高压变电站内变压器和气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）之间、高压变电站与高压变电站之间广泛采用高压电缆线路进行连接。高压电缆线路的安全运行对电力系统运行具有重要意义。

图1 高压电缆户外终端结构图Fig.1 Structure of high voltage outdoor cable terminal

电缆附件是电缆线路的薄弱环节，近年来系统内发生多起高压电缆户外终端绝缘击穿故障，经过分析发现主要原因是终端内部存在杂质引起的硅橡胶电树枝放电缺陷。电树枝老化是导致硅橡胶电缆附件劣化的首要原因,文献[1-7]对硅橡胶电树枝放电的机理进行了深入分析，主要采用硅橡胶试样在各种试验条件下进行的模拟分析，缺少实际的案例分析。本文针对一起220kV高压电缆户外终端硅橡胶电树枝绝缘击穿故障进行了深入分析，并提出预防措施。高压电缆户外终端的结构如图1所示，结构主要包括高压电缆本体、硅橡胶应力锥、户外瓷套或复合套管以及内部填充的硅油。

1 高压电缆户外终端故障分析与仿真

1.1 高压电缆户外终端故障分析

一条220kV高压电缆户外终端发生绝缘击穿故障，电缆一相套管终端向避雷器侧倾斜45度，塔下有大片油迹及套管支撑绝缘子碎片，如图2所示。

图2 220kV高压电缆户外……