報告書番号

H14017

タイトル（和文）

電力ケーブルの現場劣化診断のための部分放電測定の階層化手法の提案

タイトル（英文）

Proposal of Structured Method of Partial Discharge Measurement for On-site Degradation Diagnosis of Power Cables

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

電力ケーブルの高経年化が進行する中，その寿命を最大限活用するために部分放電(PD)の検出による劣化診断が着目されている。近年，種々のPD測定装置が商用化されているが，測定周波数の選定，ノイズ識別，センサの選定や取付などの技術的課題や操作の煩雑さがその導入・展開を妨げている。一方，当所は従来から電力各社のケーブル終端接続箱等を対象にPD測定を行い，ノウハウを得てきた。今回これを整理し，電力ケーブルに対するPD測定を系統立てて階層化することで，全体的な測定作業量を低減させつつ測定信頼性を確保できる現場測定技術と劣化診断法を提案する。
具体的には，PD測定の内容，精度，作業量，機材コスト等を検討した上で，劣化診断手法を以下に示す3段階に階層化した。
１．第1段階測定(概略測定)による診断
PD発生可能性の確認を目的とするものである。設備巡視員による測定も想定し，クランプ式高周波CTとデジタルオシロスコープでの測定とした。当所によるOFケーブル接続箱等への測定で，8～9割が本段階に相当する測定でPD発生が無いと判断できることを確認した。
２．第2段階測定(信号源探査測定)による診断
測定された信号の発生源が接続箱等の内部にあることの確認を目的とするものである。複数のアンテナでの信号測定等による信号源標定法の適用性を，現場測定や撤去接続箱のPD試験等を通して検証した。
３．第3段階測定(劣化測定)による診断
接続箱等の劣化状況の判定と寿命予測を目的とするものである。本段階の確立には，劣化メカニズムの解明や，PDの開始から絶縁破壊までの期間やPD特性の推移の把握が必要である。当所ではOFケーブルやCVケーブル接続箱を対象にモデルで実験を進めており，今後一層の検討を進める。

概要 （英文）

Many of the electric power cables installed within 1970's to 1990's are still under operation. A partial discharge (PD) is considered to be a precursor to the breakdown, thus its measurement is one of the major candidates for the insulation diagnosis to keep their high reliability. However, its measurement is considered to require much specialist knowledge and experiences due to complicated PD phenomenon and operation difficulties of PD measuring system.
This report proposes a new attitude to the PD measurement and diagnosis, consisting of structured measurement with three steps; the first step is to find the possibility of PD occurrence in the target power cable system. The second step aims to locate the PD source to evaluate the possibility that the signal measured at the first step brings about internal PD at the measured power cable system. The results of the second step are to be judged whether the continuous or repetitive PD measuring is required or not, which is the third step. If judged to be required, the repetitive or continuous PD measurement should be carried out to judge its life time taking account of the laboratory based model PD test from its initiation to breakdown. The proposed structured method is expected to reduce cost for insulation diagnosis and determine more appropriate planning for replacement of aged power cable system.

報告者

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