杜 林 余辉宗 严 涵

基于构建温度场分析的非侵入式高压电缆缆芯温度测量方法

杜 林1余辉宗1严 涵2

（1.输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室（重庆大学） 重庆 400044 2. 云南电力调度控制中心 昆明 650011）

针对传统的电缆缆芯温度直接或间接测量方式，存在受环境温度影响大、测量准确度差、应用成本高等问题，该文提出了一种基于温度场构建的非侵入式高压单芯电缆缆芯温度测量方法。通过在电缆护套外局部包裹隔热介质构建区域温度场及温度梯度，将隔热介质层内各温度点与环境温度的相对温度作为温度梯度关系的敏感参数，用以提取该温度梯度规律并推导其解析计算式，从而实现了利用电缆外部的多点温度，对电缆缆芯稳态热点温度的间接测量。试验结果表明：考虑误差修正的理论计算公式与数据拟合公式，对缆芯温度的求解误差在3℃以下，该测量方法成本低、使用方便，无需破坏电缆本体，即可实现对电缆缆芯稳态热点温度的实时准确测量。

缆芯温度 温度场构建 隔热介质 温度梯度 间接测量

0 引言

随着城市的现代化发展与建设，高压电缆正大规模取代架空线路，成为城市输电通道中的重要组成部分。高压电缆缆芯温度是其运行状态的重要状态参数[1]，是电缆电流、环境温度、散热条件及绝缘状态的综合反映。相关运行经验表明，电缆发生绝缘或短路故障前，电缆本体会出现局部温度过高的迹象[2]。另外，即使不出现运行故障等宏观特征，电缆温度过高也会加速绝缘老化，甚至热击穿，增大电缆绝缘故障发生的风险[3]。……