不少電力運(yùn)維企業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)單位近期反饋，定期開(kāi)展局放測(cè)試后仍出現(xiàn)電纜絕緣擊穿故障，不少故障溯源后發(fā)現(xiàn)是檢測(cè)時(shí)未區(qū)分電纜本體局放檢測(cè)與電纜附件局放的不同要求，導(dǎo)致缺陷漏檢。而能源監(jiān)管、市政運(yùn)維等單位也在梳理轄區(qū)電纜運(yùn)維規(guī)范時(shí)提出，如何明確不同部位的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)避運(yùn)維責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)是當(dāng)前的核心需求。

電纜絕緣是保障電力傳輸穩(wěn)定性的核心結(jié)構(gòu)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)輸配電網(wǎng)中應(yīng)用*廣的交聯(lián)聚乙烯電纜，絕緣層在生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝及運(yùn)行過(guò)程中，難免會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部氣隙、界面損傷、外力破壞等缺陷，在電場(chǎng)作用下這些缺陷位置會(huì)產(chǎn)生局部放電，也*是局放。局放測(cè)試是目前行業(yè)內(nèi)公認(rèn)的、可提前發(fā)現(xiàn)電纜絕緣早期劣化的核心手段，通過(guò)捕捉、分析局放信號(hào)的特征、幅值、位置，可預(yù)判電纜剩余壽命，提前安排消缺，避免非計(jì)劃停電。

一、不同部位局放產(chǎn)生的誘因與信號(hào)特征差異

很多用戶對(duì)局放檢測(cè)差異的認(rèn)知不足，本質(zhì)是沒(méi)有區(qū)分電纜本體與附件的結(jié)構(gòu)差異對(duì)應(yīng)的缺陷誘因不同。電纜本體的絕緣是一體化擠塑成型的，正常運(yùn)行情況下出現(xiàn)的局放大多來(lái)自生產(chǎn)過(guò)程中混入的雜質(zhì)、運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的機(jī)械損傷，以及長(zhǎng)期運(yùn)行后的熱老化、電老化導(dǎo)致的內(nèi)部氣隙放電【1】。這類(lèi)放電的信號(hào)特征相對(duì)穩(wěn)定，脈沖重復(fù)率較低，幅值波動(dòng)小，在電纜內(nèi)部傳輸時(shí)衰減較快，往往需要高靈敏度的傳感器才能捕捉到。

而電纜附件局放的誘因更為集中，九成以上的電纜運(yùn)行故障都來(lái)自附件位置，大多和安裝工藝不到位相關(guān)，比如中間接頭應(yīng)力錐安裝錯(cuò)位、終端密封失效進(jìn)水、界面涂抹的硅脂存在雜質(zhì)等，都會(huì)在附件的絕緣界面形成集中的電場(chǎng)畸變點(diǎn)，產(chǎn)生局部放電【2】。這類(lèi)放電的信號(hào)幅值波動(dòng)大，脈沖密集，部分伴隨超聲波、特高頻的外泄信號(hào)，檢測(cè)難度相對(duì)更低，這也是行業(yè)內(nèi)反復(fù)強(qiáng)調(diào)局放檢測(cè)差異的核心原因。

二、局放測(cè)試的方法選型與操作規(guī)范差異

針對(duì)兩類(lèi)不同的局放特征，對(duì)應(yīng)的檢測(cè)方法、操作要求也存在明顯的局放檢測(cè)差異。首先是電纜本體局放檢測(cè)，由于信號(hào)在交聯(lián)聚乙烯絕緣層內(nèi)的衰減系數(shù)較高，10kV電纜的高頻信號(hào)每傳輸100m衰減可達(dá)20dB以上，因此優(yōu)先選用振蕩波電壓法、超高頻法、高頻電流法結(jié)合的檢測(cè)方案。離線檢測(cè)時(shí)可采用振蕩波局放測(cè)試，給電纜施加1.7倍額定電壓的振蕩波，激發(fā)內(nèi)部潛在的局放信號(hào)，搭配分布式傳感器可實(shí)現(xiàn)本體缺陷的精準(zhǔn)定位；帶電檢測(cè)時(shí)可在電纜終端的接地線上安裝高頻電流傳感器，采集接地回路中的局放脈沖信號(hào)，判斷本體的絕緣健康狀態(tài)。

而針對(duì)電纜附件局放的檢測(cè)，由于信號(hào)大多會(huì)向外部空間輻射，可優(yōu)先選用便攜性更高的地電波法、超聲波法、紅外測(cè)溫法組合的方案，運(yùn)維人員手持設(shè)備即可在現(xiàn)場(chǎng)完成檢測(cè)，無(wú)需停電，適合大規(guī)模的普測(cè)場(chǎng)景。需要注意的是，部分深層的附件界面缺陷不會(huì)產(chǎn)生明顯的外泄超聲波信號(hào)，此時(shí)需要配合超高頻傳感器沿附件表面掃描，或者結(jié)合電纜兩端的高頻電流信號(hào)做時(shí)差定位，區(qū)分缺陷來(lái)自附件還是本體。

三、面向B端用戶的局放檢測(cè)落地實(shí)操建議

對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)維、工業(yè)配電等B端用戶，實(shí)際開(kāi)展局放測(cè)試時(shí)可結(jié)合場(chǎng)景需求選擇合適的檢測(cè)方案，平衡檢測(cè)成本與準(zhǔn)確率。對(duì)于新建電纜的竣工驗(yàn)收，建議同步開(kāi)展電纜本體局放檢測(cè)與電纜附件局放檢測(cè)，離線振蕩波測(cè)試的本體局放量需滿足對(duì)應(yīng)電壓等級(jí)的規(guī)范要求，附件的局放信號(hào)需無(wú)明顯集中脈沖，避免把安裝階段的缺陷帶入運(yùn)行環(huán)節(jié)。對(duì)于運(yùn)行中的電纜，可建立分級(jí)檢測(cè)機(jī)制：每年開(kāi)展一次全覆蓋的電纜附件局放普測(cè)，重點(diǎn)排查重過(guò)載、臨近施工、運(yùn)行年限超過(guò)10年的線路附件，發(fā)現(xiàn)異常信號(hào)后再針對(duì)性開(kāi)展整條線路的電纜本體局放檢測(cè)，無(wú)需全線普測(cè)即可降低八成以上的檢測(cè)成本。

我們接觸過(guò)的某汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)，去年因?yàn)?0kV電纜中間接頭局放未被檢出，導(dǎo)致絕緣擊穿停產(chǎn)3天，損失超過(guò)200萬(wàn)元，溯源后發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)的檢測(cè)人員用超聲波檢測(cè)附件時(shí)未發(fā)現(xiàn)深層缺陷，也沒(méi)有開(kāi)展電纜本體局放檢測(cè)，*終導(dǎo)致事故。因此在實(shí)際運(yùn)維中，對(duì)于涉及連續(xù)生產(chǎn)的工業(yè)線路，建議每半年開(kāi)展一次附件普測(cè)，每1-2年開(kāi)展一次本體檢測(cè)，保障生產(chǎn)連續(xù)性。針對(duì)不少用戶遇到的信號(hào)區(qū)分難題，可采用多傳感器聯(lián)合驗(yàn)證的方法：如果檢測(cè)到的超聲波、地電波信號(hào)僅在附件位置存在，遠(yuǎn)離附件后信號(hào)快速衰減，即可判斷為電纜附件局放；如果信號(hào)沿整條電纜分布，且兩端的高頻電流傳感器都能捕捉到同步的脈沖信號(hào)，即可判斷為本體缺陷，后續(xù)可通過(guò)分段斷電檢測(cè)的方式進(jìn)一步定位具體位置。

四、面向G端用戶的標(biāo)準(zhǔn)制定與運(yùn)維管理建議

對(duì)于能源監(jiān)管、市政運(yùn)維、公共設(shè)施管理等G端用戶，核心需求是建立統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、明確運(yùn)維責(zé)任、降低公共區(qū)域的電纜故障風(fēng)險(xiǎn)。首先在標(biāo)準(zhǔn)制定層面，需充分考慮局放檢測(cè)差異的相關(guān)要求，針對(duì)不同電壓等級(jí)、不同應(yīng)用場(chǎng)景的電纜，分別制定電纜本體局放檢測(cè)和電纜附件局放的檢測(cè)周期、合格閾值、檢測(cè)方法要求，避免運(yùn)維單位為了壓縮成本只做附件普測(cè)、忽略本體檢測(cè)的情況【3】。

其次在檢測(cè)資質(zhì)與報(bào)告管理層面，要求開(kāi)展局放測(cè)試的機(jī)構(gòu)具備對(duì)應(yīng)的CMA、CNAS認(rèn)證資質(zhì)，檢測(cè)報(bào)告需明確標(biāo)注本體與附件的局放檢測(cè)結(jié)果、缺陷位置、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，作為工程驗(yàn)收、運(yùn)維考核的核心依據(jù)。針對(duì)公共區(qū)域的電纜運(yùn)維管理，可建立統(tǒng)一的局放檢測(cè)數(shù)據(jù)臺(tái)賬，每季度匯總轄區(qū)內(nèi)的電纜絕緣狀態(tài)數(shù)據(jù)，對(duì)存在高風(fēng)險(xiǎn)缺陷的線路要求運(yùn)維單位限期消缺，可有效降低公共區(qū)域的電纜故障發(fā)生率，減少非計(jì)劃停電對(duì)民生的影響。

五、局放檢測(cè)的常見(jiàn)誤區(qū)規(guī)避

不管是B端還是G端用戶，開(kāi)展局放測(cè)試時(shí)都要避免幾個(gè)常見(jiàn)的認(rèn)知誤區(qū)。第一是不要用單一的檢測(cè)方法覆蓋所有場(chǎng)景，比如用便攜的地電波設(shè)備開(kāi)展電纜本體局放檢測(cè)，由于信號(hào)衰減大，很難捕捉到本體內(nèi)部的深層缺陷，容易出現(xiàn)漏檢；第二是不要忽略環(huán)境干擾的影響，現(xiàn)場(chǎng)的手機(jī)信號(hào)、電機(jī)的電磁干擾、開(kāi)關(guān)柜的局放信號(hào)都會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果，檢測(cè)前要做好干擾屏蔽，多次驗(yàn)證信號(hào)的真實(shí)性，避免誤判；第三是不要只看單次檢測(cè)的結(jié)果，要建立歷史數(shù)據(jù)對(duì)比機(jī)制，同一位置的局放信號(hào)幅值在半年內(nèi)上升超過(guò)50%的，即使還未達(dá)到不合格閾值，也要列入重點(diǎn)監(jiān)測(cè)名單，提前安排消缺。

參考文獻(xiàn)

【1】 DL/T 1576-2016 10kV~35kV 交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜局部放電帶電測(cè)試技術(shù)導(dǎo)則

【2】 GB 50168-2018 電氣裝置安裝工程 電纜線路施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

【3】 DL/T 1815-2018 交聯(lián)聚乙烯電力電纜振蕩波局部放電測(cè)試方法