【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高压绝缘料性能评价，并且更具体地，涉及一种高压直流电缆绝缘料性能评价方法、装置及介质。
技术介绍
1、挤包绝缘直流电缆的应用日益广泛，是高压直流输电的重要电工装备。500kv直流电缆其绝缘材料直接影响着成缆后的电缆的性能。绝缘材料的机械、电气等性能，进行三层共计挤出加工后，由于交联、脱气等生产工艺的问题，真型电缆的绝缘性能与材料的绝缘性能具有较大差异性。在高压直流电缆(特别是大厚度500kv xlpe绝缘电缆)的材料选型、结构设计、制造工艺及性能试验等过程中，电缆绝缘材料压片试样的常规性能测试不能全面反映材料性能，尤其难以表征真型电缆的整体可靠性。目前国内缺乏适用于500kv直流绝缘料性能评价的规范性方法，无法有效指导科研人员、生产厂家对选用的绝缘料的性能进行综合评价。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种高压直流电缆绝缘料性能评价方法、装置及介质。
2、根据本专利技术的一个方面，提供了一种高压直流电缆绝缘料性能评价方法，包括：
3、对基于高压直流电缆绝缘料的模型电缆进行非电气性能试验，确定模型电缆的非电气性能；
4、对模型电缆进行直流电气击穿试验，确定模型电缆的电气性能；
5、对模型电缆进行长期稳定性试验，确定模型电缆的稳定性能；
6、根据模型电缆的非电气性能、电气性能以及稳定性能，确定高压直流电缆绝缘料的最终性能。
7、可选地，模型电缆包括：导体、导体外层的导体屏蔽、导体屏
8、可选地，导体为预设铜导体或铝导体，单线采用圆形单线或预制成型单线，导体非整芯焊接并且不存在断裂的单线，单线可焊接，但相邻两个单线的接头之间的距离不小于300mm，导体的标称截面使用185mm2或240mm2；
9、导体屏蔽为挤包半导电层，模型电缆的导体屏蔽的最小厚度不小于0.8mm，导体屏蔽与绝缘结合，导体屏蔽与绝缘层的界面连续光滑，导体屏蔽的电阻率符合预设规定；
10、绝缘的绝缘料为直流电缆用交联聚乙烯料，绝缘的绝缘标称厚度为9mm，绝缘最小厚度符合tmin≥0.90tn，电缆绝缘的偏心度根符合其中：tmin为绝缘最小厚度；tn为绝缘标称厚度；tmax为绝缘最大厚度；tmin和tmax为应为绝缘同一截面上的测量最小值和最大值；
11、绝缘屏蔽为挤出半导电层，具有剥离性，模型电缆的绝缘屏蔽的最小厚度不小于0.5mm，绝缘屏蔽应与绝缘层结合，绝缘屏蔽与绝缘层的界面连续光滑，绝缘屏蔽电阻率应符合预设规定。
12、可选地，对模型电缆进行非电气性能试验，确定模型电缆的非电气性能，包括：
13、根据预设的结构要求对模型电缆进行结构检查，确定模型电缆的结构性能，其中结构检查包括导体的检查以及绝缘的厚度检查；
14、根据预设的机械要求对模型电缆进行机械性能试验，确定模型电缆的机械性能；
15、对模型电缆进行绝缘微孔、杂质及半导电层与绝缘层界面微孔和突起试验，确定模型电缆的突起性能；
16、根据结构性能、机械性能以及突起性能，确定模型电缆的非电气性能。
17、可选地，对模型电缆进行直流电气击穿试验，确定模型电缆的电气性能，包括：
18、将模型电缆的端部线芯连接至直流高压发生器，电缆外屏蔽部分可靠接地，形成试验回路；
19、加热模型电缆上升至预设工作温度，保持温度恒定；
20、按照预设升压方式通过直流高压发生器对模型电缆的试验回路施加试验电压，直至模型电缆发生击穿；
21、取下试验回路的模型电缆，更换新的模型电缆，重新进行试验；
22、如果试验时，模型电缆发生沿面闪络，记录沿面闪络电压us并撤掉直流高压，重新打磨绝缘表面及屏蔽断口，继续试验，并记录每次闪络电压直至模型电缆击穿，记录击穿位置及电压uc；如果uc＜us(最高闪络电压)，则此模型电缆的电气强度u＝us；如果uc＞us，则此模型电缆样品耐电强度u＝uc，根据电气强度以及预设强度阈值确定模型电缆的电气性能。
23、可选地，将模型电缆的端部线芯连接至直流高压发生器，电缆外屏蔽部分可靠接地，形成试验回路，包括：
24、从成品模型电缆中取出预设长度的模型电缆；
25、将模型电缆两端固定在试验支架上，两端通过金具连接形成试验回路；其中，
26、模型电缆的两端的绝缘屏蔽层剥除大于预设阈值长度，模型电缆的绝缘屏蔽断面应与模型电缆轴线垂直、平整。
27、可选地，按照预设升压方式通过直流高压发生器对模型电缆的试验回路施加试验电压，直至模型电缆发生击穿，包括：
28、将试验电压快速升至预设值，在模型电缆耐受预设时长并且未击穿的情况下，按照预设增量逐量增加试验电压，直至模型电缆在连续施加增量后的试验电压预设时长并且发生击穿，其中试验电压为正极性或负极性直流试验电压，试验电压上的交变电压波纹系数不应超过3％。
29、可选地，电气击穿试验的试验条件包括：
30、空气湿度不超过60％；
31、模型电缆的导体温度70℃，采用直流或交流电流对导体加热，辅助外部绝热或冷却手段，并在试验中验证绝缘内实际的温差和导体温度，并且在进行试验之前，至少保证导体温度达到高于最高运行温度0k～5k稳定1h。
32、可选地，对模型电缆进行长期稳定性试验，确定模型电缆的稳定性能，包括：
33、根据模型电缆和附件组成长期稳定性试验回路，其中附件为根据模型电缆的结构与截面，选用的同规格的35kv交流电缆附件，模型电缆的连续电缆长度不小于15m；
34、将长期稳定性试验回路运行预设时间的负荷循环试验，根据试验结果确定模型电缆的稳定性能，其中试验结果包括模型电缆击穿和未击穿。
35、可选地，长期稳定性试验的试验要求为：模型电缆运行过程中导体温度为70℃，采用直流或交流电流对导体加热，辅助外部绝热或冷却手段，并在热循环过程中监测绝缘内实际的温差和导体温度，热循环过程中，导体温度达到高于最高运行温度5k～10k，并且加热循环持续至少8h，在每一加热过程中，导体应在达到规定温度后至少维持2h，随后应在空气中自然冷却至少3h，直到导体温度冷却至不超过30℃或者冷却至高于环境温度10k以内，取两者之中的较高值，长期稳定性试验期间，应至少进行30次热循环，整个负荷循环试验电压为160kv。
36、根据本专利技术的另一个方面，提供了一种高压直流电缆绝缘料性能评价装置，包括：
37、第一试验模块，用于对基于高压直流电缆绝缘料的模型电缆进行非电气性能试验，确定模型电缆的非电气性能；
38、第二试验模块，用于对模型电缆进行直流电气击穿试验，确定模型电缆的电气性能；
39、第三试验模块，用于对模型电缆进行长期稳定性试验，确定模型电缆的稳定性能；
40、确定模本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高压直流电缆绝缘料性能评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模型电缆包括：导体、所述导体外层的导体屏蔽、所述导体屏蔽外层的绝缘以及所述绝缘外层的绝缘屏蔽。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述导体为预设铜导体或铝导体，单线采用圆形单线或预制成型单线，所述导体非整芯焊接并且不存在断裂的单线，所述单线可焊接，但相邻两个所述单线的接头之间的距离不小于300mm，所述导体的标称截面使用185mm2或240mm2；
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对模型电缆进行非电气性能试验，确定所述模型电缆的非电气性能，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述模型电缆进行直流电气击穿试验，确定所述模型电缆的电气性能，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述模型电缆的端部线芯连接至直流高压发生器，电缆外屏蔽部分可靠接地，形成试验回路，包括：
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，按照预设升压方式通过所述直流高压发生器对所述模型电缆的试
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述电气击穿试验的试验条件包括：
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述模型电缆进行长期稳定性试验，确定所述模型电缆的稳定性能，包括：
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述长期稳定性试验的试验要求为：所述模型电缆运行过程中导体温度为70℃，采用直流或交流电流对所述导体加热，辅助外部绝热或冷却手段，并在热循环过程中监测绝缘内实际的温差和导体温度，热循环过程中，所述导体温度达到高于最高运行温度5K～10K，并且加热循环持续至少8h，在每一加热过程中，所述导体应在达到规定温度后至少维持2h，随后应在空气中自然冷却至少3h，直到导体温度冷却至不超过30℃或者冷却至高于环境温度10K以内，取两者之中的较高值，所述长期稳定性试验期间，应至少进行30次热循环，整个负荷循环试验电压为160kV。
11.一种高压直流电缆绝缘料性能评价装置，其特征在于，包括：
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述模型电缆包括：导体、所述导体外层的导体屏蔽、所述导体屏蔽外层的绝缘以及所述绝缘外层的绝缘屏蔽。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，第一试验模块，包括：
14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，第二试验模块，包括：
15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-10任一所述的方法。
16.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
...【技术特征摘要】
1.一种高压直流电缆绝缘料性能评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模型电缆包括：导体、所述导体外层的导体屏蔽、所述导体屏蔽外层的绝缘以及所述绝缘外层的绝缘屏蔽。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述导体为预设铜导体或铝导体，单线采用圆形单线或预制成型单线，所述导体非整芯焊接并且不存在断裂的单线，所述单线可焊接，但相邻两个所述单线的接头之间的距离不小于300mm，所述导体的标称截面使用185mm2或240mm2；
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对模型电缆进行非电气性能试验，确定所述模型电缆的非电气性能，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述模型电缆进行直流电气击穿试验，确定所述模型电缆的电气性能，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述模型电缆的端部线芯连接至直流高压发生器，电缆外屏蔽部分可靠接地，形成试验回路，包括：
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，按照预设升压方式通过所述直流高压发生器对所述模型电缆的试验回路施加试验电压，直至所述模型电缆发生击穿，包括：
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述电气击穿试验的试验条件包括：
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述模型电缆进行长期稳定性...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄凯文，欧阳本红，赵鹏，王昱力，刘松华，刘宗喜，袁建军，戴梦迪，徐明月，刘建，陈舒，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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