书名：配电电缆绝缘状态监测技术理论与实践
书号：978-7-5239-0133-5
定价：156元
作者：周凯
出版时间：2026-02-24
出版社：中国电力出版社
页码： 372    字数(千字)：559
开本：16开    版次：1    印次：1

品牌介绍          

中国电力出版社成立于 1951 年，作为中国成立最早的中央科技出版社之一，曾隶属于水利电力部、能源部、电力工业部、国家电力公司，现为国家电网公司所属的科技出版社，在电气技术专业出版领域享有极高的声誉。该社作为以图书出版为主体，音像、电子出版物、期刊、网络出版共同发展的大型出版企业，以强大的出版资源和高素质的专业队伍，致力于向读者提供包括电力工程、电气工程、建筑工程、电子技术、信息技术、外语、大中专教材、家教等学科门类齐全的权威出版物，也竭力为广大师生提供精品教材，是教育部和北京市教委规划教材的出版基地之一。

内容提要          

本书为国家电网公司电力科技著作出版项目，是国家自然科学基金面上项目及多个横向科学技术项目的研究成果。本书针对实际运行中配电电缆故障多发问题，研究配电电缆绝缘状态监测技术对电缆故障的预防、故障点的快速定位及恢复、寿命的延长具有重要意义，有利于准确地掌握配电电缆运行状态，保障电力系统的安全经济运行。本书主要内容为配电电缆绝缘状态监测技术最新的研究理论与实践知识，同时结合了大量的现场测试案例，如电缆故障诊断方法及现场案例、电缆故障定位及现场案例、电缆修复技术及现场案例等。本书所使用的诊断、定位、修复技术和设备在国内外处于领先地位。

读者对象          

面向配电电缆及设计、运行、维护和管理人员，科研工作者以及高等院校相关专业师生。

前言                 

配电电缆系统与人们的生产生活密切相关，在我国过去30年的城市化进程中，配电电缆线路得到了迅速发展，这使得我们的城市变得更加环保、整洁和美好，城市的供电可靠性得以提高。但是，随着我国配电电缆系统大规模老化高峰的到来，各种问题频发。最初主要表现为终端、接头等附件的故障，随着电缆本体逐渐进入老化期，本体故障也会随之而来，这迫使我们对此问题开始关注。由于我国的配电电缆规模大，不仅在城市配电系统，而且在风电、太阳能、核电和工厂供电系统的中压配电系统中，都面临这一紧迫且非常棘手的问题，因此，需要我们对此问题开展系统性思考和研究工作。

　　本书的写作积累源于2008年6月我在加拿大滑铁卢大学和Shesha Jayaram教授开展的关于配电电缆终端的合作研究。但实际上，这一研究内容也可追溯到我博士期间，在吴广宁教授指导下从事的关于固体电介质老化和表征等方面的研究工作。此后，2009年我在四川大学正式开始电缆方面的研究工作。当时，在国网四川省电力公司电力科学研究院的支持下，我们开始了电缆水树修复方面的研究工作，从此开启了电缆方面系统性的研究。随后我在2012—2013年间到美国访学，和美国密西西比州立大学Grzybowski教授开展电缆老化方面的合作研究，对于电缆老化及试验方面有了更为深入的理解。

　　在从事本书的研究工作期间，我先后得到中国电力科学研究院的赵健康，国网电力科学研究院的王伟，天津电力科学研究院的朱晓辉、宋鹏先，上海电缆研究所的 徐晓峰，广州供电局的方健、何嘉兴、杨帆，南网科学研究院的冯宾，广东电力科学研究院的汪进锋，四川电力科学研究院的李巍巍，北京电力科学研究院的桂媛，重庆电力公司的肖兴淦、马骁和吴科等工业界同行的帮助，使得我们的研究工作更加切合实际需求。本书的出版也得益于和四川电力科学研究院的长期项目合作研究，使得很多的研究工作得以延续。从2014年至今，在学术界同行的支持下，连续获得了3次国家自然科学基金面上项目资助，使得关于电缆的研究方向能稳固下来。从2010年至今，我们先后承担了50多个工业领域电缆方面的科研项目，发表学术文章超过300篇，授权发明专利超过50项，参与起草行业和国际标准4部。经过大约15年的积累，我们对配电电缆的问题认识更为深刻。我们将过去的工作整理和总结，形成这本书的主要内容。现在收入本书的主要研究工作来自已毕业的硕士和博士的研究，一些内容则直接取自当时与这些学生合作发表的论文。

　　在本书的研究过程中，我们经常和工业界的电缆运行人员进行交流，很多人最初认为电缆很简单，就是导体外加上一层绝缘体，是一个简单的绝缘结构。但是，事实上刚刚相反，电缆从开始出现到最终的大规模应用，经历了100多年的发展历史，面临了许多的挑战，也经历了许多重要的技术变革，才发展成今天的电缆。电缆工程技术非常复杂，与电气、材料、机械、物理、化学和信息等专业息息相关，甚至和金属材料和腐蚀等也有密切关联，因此，电力电缆工程是专业性非常强的一门学科，需要我们加强这方面的研究和学习。在本书我们特别强调了中国的城市化过程所带来的配电电缆运行方面的问题，随着城市化进展，配电电缆的使用已非常普遍。近年来，实际运行中各种配电电缆故障频发，因此深入分析配电电缆系统，研究配电电缆老化诊断、定位及修复机理，对电缆故障的预防、寿命的延长、系统保护的迅速动作、故障点的快速查找及恢复具有深刻的意义，应当引起足够的重视。

　　本书的研究有幸得到了国家自然科学基金［纳米复合填充物对水树的修复及其在多因子老化下的作用机理研究（51477106）、多应力下电缆附件界面的绝缘老化及修复填充物的作用机理研究（51877142）、靶向注入功能化修复液对电缆的水树修复及长期作用（52277156）］，四川省青年科技创新研究团队基金（2020JDTD0013），四川大学工科特色团队基金，中央其他部委［110kV高压电缆中间接头状态监测装置（2015CDDY-S04-SCU）］，国家电网公司和南方电网公司等项目的资助。作者结合近年来国内外配电电缆系统老化诊断及修复研究取得的成果及大约15年的研究工作，对配电电缆系统老化诊断、定位及修复所开展系列研究工作的一个总结。

　　本书共分十章，其中前三章主要是一些电缆基础知识的介绍和过去现状的总结回顾。首先是对配电电缆进行系统性概述，讲述电缆的发展历史及技术发展趋势，其次是电缆的相关电气参数介绍，包括电缆的传输功率、电压等级、分类、电缆的材料及制造等，最后是配电电缆的主要接线及运行特点，让我们从材料、设备到电缆系统这三个层面对电缆这一设备有全面的认识和了解；第二章主要针对当前国内外的典型配电电缆及附件的结构和功能进行介绍，以便使读者对电缆及附件的基础知识有更为系统全面的认识；第三章总体介绍了电缆的绝缘状态检测技术，包括离线检测和在线监测技术，同时也对电缆故障的定位和定点技术做了简略介绍。第四~六章主要介绍了配电电缆及附件老化现象及老化机理，使得读者对配电电缆的老化有更深入的认识和理解。其中第四章主要是电缆本体的缺陷类型，包括水树、电树和热老化等老化的介电性能及微观结构；第五章和第六章主要介绍了电缆附件的老化特性、机理及介电性能，重点介绍了电缆附件的水分侵入特性、阻抗特性和介电性能变化之间的关联。这些理论的介绍为后续检测诊断技术奠定了理论基础。第七~九章主要内容包含电缆绝缘诊断技术、定位技术以及现场应用。其中，第七章主要介绍极化去极化电流法（PDC）的检测原理、装置、判据参数以及现场应用；第八章主要内容为频域反射法（FDR）缺陷定位及诊断原理、装置及诊断判据；第九章主要是FDR技术相关的现场测试案例。最后，第十章给出了电缆老化的可能解决方案——绝缘修复技术，回顾了电缆绝缘修复技术的原理及技术发展历史，介绍了修复技术的原理以及实现装置，最后介绍了修复的工程应用案例。

目录               

前言

第一章  电缆系统概述

第一节  电缆系统的发展历史及趋势 

第二节  电缆线路和架空线路的性能比较 

第三节  我国的电压等级和电缆分类 

第四节  电缆的材料及制造 

第五节  配电电缆的主要接线及运行特点 

本章参考文献 

第二章  电缆及附件的基本结构和电气参数  

第一节  电缆的工作原理  

第二节  电缆的基本结构  

第三节  电缆的电气参数  

第四节  电缆附件的电场控制原理 

第五节  电缆附件的基本结构及安装 

本章参考文献 

第三章  电缆的绝缘状态检测技术

第一节  电缆绝缘状态检测技术概述 

第二节  电缆的常规绝缘诊断技术 

第三节  电缆的局部放电检测技术 

第四节  电缆的缺陷（含故障）定位技术 

第五节  基于冲击阻抗的电缆绝缘在线监测方法  

小　结  

本章参考文献 

第四章  电缆本体的常见缺陷 

第一节  电缆本体的老化类型  

第二节  电缆的水树老化  

第三节  电缆的电树老化  

第四节  电缆的混合树  

小　结  

本章参考文献 

第五章  服役环境下电缆附件复合界面性能的变化  

第一节  电缆附件中的界面相关问题 

第二节  硅脂涂覆对界面表面形貌和击穿特性的影响  

第三节  电缆附件界面应力松弛规律 

第四节  电缆附件界面局部放电演变规律 

第五节  复杂应力作用下附件界面水分侵入机制研究  

小　结  

本章参考文献 

第六章  配电电缆附件的受潮特性及电气性能变化  

第一节  电缆接头外侧水分扩散规律 

第二节  电缆接头内侧水分扩散规律 

第三节  基于 PDC 法的接头复合界面受潮特性分析  

第四节  基于 FDR 法的复合界面受潮特性分析 

小　结  

本章参考文献 

第七章  基于极化 / 去极化电流法（PDC）的电缆绝缘状态诊断  

第一节  PDC 测试基本原理  

第二节  电缆 PDC 测试方法

第三节  基于 PDC 法的电缆老化判据 

第四节  PDC 测试技术现场应用典型案例  

小　结  

本章参考文献 

第八章  FDR 缺陷定位及诊断原理   

第一节  频域反射定位技术（FDR）  

第二节  基于反射系数谱相位的电缆缺陷极性诊断方法  

第三节  基于时域波形恢复算法的电缆缺陷极性诊断方法 

第四节  基于时域振荡脉冲的 FDR 时频域极性诊断方法  

第五节  电缆本体受潮缺陷特性及定位  

第六节  电缆中间接头受潮缺陷特性及定位  

小　结  

本章参考文献 

第九章  FDR 现场测试技术及应用案例  

第一节  测试流程及参数选择  

第二节  现场测试技术及影响因素 

第三节  FDR 现场应用典型案例分析  

小　结  本章参考文献 

第十章  电缆绝缘修复的理论与实践 

第一节  电缆绝缘修复的意义及现状 

第二节  电缆水树修复技术原理及方法 

第三节  电缆绝缘修复对电树的抑制效果 

第四节  新型的电缆绝缘修复技术 

第五节  电缆绝缘修复技术的应用 

小　结  本章参考文献 

编辑推荐                 

本书不仅包含了电缆及附件绝缘状态监测技术相关的基础理论知识，还结合了大量的现场测试案例，理论与实践联系紧密，成果具有重要的理论意义和现场应用价值。

产品特色                  

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