進(jìn)入2026年迎峰度夏周期,國內(nèi)多地核心城區(qū)出現(xiàn)因城市電網(wǎng)電纜故障導(dǎo)致的片區(qū)停電事件,據(jù)*電網(wǎng)2025年城市配網(wǎng)運行分析白皮書顯示,國內(nèi)10kV及以下城市配網(wǎng)電纜年均故障率達(dá)0.82次/百公里,單次故障平均排查處置時長超4.5小時,不僅直接影響民生供電可靠性,也給電網(wǎng)、市政、工業(yè)用戶的運維部門帶來極大的搶修壓力。當(dāng)前國內(nèi)一二線城市核心區(qū)配網(wǎng)電纜化率普遍超過90%,埋地敷設(shè)的電纜隱蔽性強,故障隱患排查難度遠(yuǎn)高于架空線路,厘清電纜故障原因、破解電纜故障率高的痛點,已經(jīng)成為當(dāng)前電纜運維領(lǐng)域的核心需求。
隨著國內(nèi)新基建的持續(xù)推進(jìn),城市軌道交通、地下商業(yè)綜合體、高等級工業(yè)園區(qū)的供電負(fù)荷逐年攀升,對城市電網(wǎng)供電可靠性的要求也同步提升。根據(jù)DL/T 836-2025《供電系統(tǒng)用戶供電可靠性評價規(guī)程》要求,直轄市、省會城市核心區(qū)域的用戶年平均停電時間需控制在1小時以內(nèi),而電纜故障占城市配網(wǎng)停電事件總占比的62%,是影響供電可靠性的核心因素【1】。過去多數(shù)單位采用“故障后搶修”的被動運維模式,不僅處置成本高,還容易引發(fā)民生投訴、工業(yè)生產(chǎn)損失等次生問題,因此主動開展電纜故障原因排查、落地常態(tài)化電纜預(yù)防性試驗,已經(jīng)成為各行業(yè)供電運維部門的剛性需求。
結(jié)合中國電力科學(xué)研究院2025年的電纜故障統(tǒng)計數(shù)據(jù),當(dāng)前城市電網(wǎng)電纜故障高發(fā)的原因可分為四大類:第一類是本體與施工缺陷,占總故障數(shù)的42%,主要包括電纜敷設(shè)過程中發(fā)生的外力刮損、絕緣層受潮,中間接頭、終端頭的施工工藝不達(dá)標(biāo),以及電纜選型不符合運行場景要求(如潮濕管網(wǎng)區(qū)域未選用防水鎧裝電纜)等,這類缺陷一般具有1-2年的潛伏期,很難在投運初期通過常規(guī)巡檢發(fā)現(xiàn)。第二類是外力破壞,占總故障數(shù)的31%,主要來自市政施工開挖、重型車輛碾壓路面導(dǎo)致的地下電纜受力形變、尖銳異物穿刺鎧裝層等,這類故障往往突發(fā)且破壞程度高,容易引發(fā)大面積停電。第三類是運維不到位,有統(tǒng)計顯示國內(nèi)近40%的城市電纜未按規(guī)范開展周期性電纜預(yù)防性試驗,運維部門普遍存在“重?fù)屝?、輕預(yù)防”的傾向,加上傳統(tǒng)停電試驗影響供電,很多運維單位刻意壓縮試驗頻次,導(dǎo)致絕緣老化、局放異常等隱患無法提前發(fā)現(xiàn),最終演變?yōu)楣收稀5谒念愂沁\行環(huán)境影響,地下管網(wǎng)的腐蝕、積水會長期侵蝕電纜絕緣層,夏季過負(fù)荷運行時電纜溫度超過允許閾值,會進(jìn)一步加速絕緣老化,2025年迎峰度夏期間的電纜故障量是日常時段的2.7倍。
當(dāng)前國內(nèi)電纜運維模式正在從“事后被動搶修”向“事前主動防控”快速轉(zhuǎn)型,南方電網(wǎng)2026年發(fā)布的配網(wǎng)運維技術(shù)導(dǎo)則明確要求,10kV及以上電壓等級的電纜每年至少開展1次帶電檢測,每3年開展1次停電預(yù)防性試驗。從技術(shù)發(fā)展方向來看,帶電檢測、在線監(jiān)測技術(shù)正在逐步替代傳統(tǒng)的停電耐壓試驗,成為電纜隱患排查的主流手段,可在不影響正常供電的前提下完成缺陷排查,大幅降低預(yù)防性試驗的實施難度。同時,基于物聯(lián)網(wǎng)的電纜狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)也在逐步普及,可實時采集電纜溫度、接地環(huán)流、局放信號等參數(shù),實現(xiàn)隱患的提前告警,進(jìn)一步降低電纜故障率。
當(dāng)前常用的電纜隱患排查技術(shù)主要分為三類,不同技術(shù)的適用場景存在明顯差異:傳統(tǒng)直流耐壓試驗是過去應(yīng)用較廣的預(yù)防性試驗手段,優(yōu)點是操作簡單、成本低,但缺點是會對交聯(lián)聚乙烯電纜的絕緣造成不可逆的累積損傷,且檢測準(zhǔn)確率僅為60%左右,目前已經(jīng)不推薦用于在運電纜的預(yù)防性試驗。振蕩波局部放電測試是當(dāng)前行業(yè)認(rèn)可的主流試驗技術(shù),符合IEC 60270標(biāo)準(zhǔn)要求,測試過程僅需短時停電,不會對電纜絕緣造成損傷,對內(nèi)部絕緣缺陷的檢測準(zhǔn)確率可達(dá)92%以上,可精準(zhǔn)定位局放缺陷的具體位置,適合中高壓電纜的周期性預(yù)防性試驗【2】。帶電檢測技術(shù)包括高頻局放檢測、紅外熱像檢測、接地環(huán)流檢測等,優(yōu)點是完全不需要停電,可在正常運行狀態(tài)下完成電纜接頭、終端的缺陷排查,適合核心供電區(qū)域、無法安排停電窗口的用戶開展日常巡檢。
針對當(dāng)前電纜運維的痛點,康高特推出覆蓋電纜交接試驗、預(yù)防性試驗、日常巡檢、故障定位全流程的解決方案:其中RDAC-35/10電纜振蕩波局部放電測試系統(tǒng)可滿足35kV及以下電壓等級電纜的預(yù)防性試驗需求,定位精度可達(dá)1米以內(nèi),測試過程操作便捷,單條1公里電纜的試驗時長可控制在30分鐘以內(nèi),大幅提升試驗效率。日常帶電巡檢場景可選用金吒手持式多功能局放測試儀、UIT640智能紅外熱像儀,無需接觸帶電體即可快速排查電纜接頭的局放異常、溫度異常隱患,適合運維人員開展日常巡檢。針對長期運行的高壓電纜,可搭配驁飛高壓電纜接地狀態(tài)帶電評估系統(tǒng),實時監(jiān)測電纜接地環(huán)流參數(shù),提前發(fā)現(xiàn)鎧裝破損、接地不良等隱患。若發(fā)生電纜故障,可選用關(guān)羽/赤兔高能量電纜故障定位儀,快速鎖定故障點位置,縮短搶修時長。
第一個場景是城市電網(wǎng)運維,2025年某省會城市供電公司對核心區(qū)320公里10kV配網(wǎng)電纜開展全覆蓋預(yù)防性試驗,采用康高特RDAC-35/10電纜振蕩波局部放電測試系統(tǒng),累計排查出局部放電、絕緣受潮等隱患37處,全部完成提前消缺后,該區(qū)域當(dāng)年電纜故障率同比下降72%,順利達(dá)成核心區(qū)用戶年平均停電時間低于1小時的考核要求。第二個場景是軌道交通運維,2026年某城市地鐵運營公司對全線140公里低壓供電電纜開展季度帶電巡檢,采用康高特金吒手持式多功能局放測試儀,累計發(fā)現(xiàn)接頭局放異常11處,提前消缺后避免了3次可能的運營中斷事件,運維成本同比下降38%。第三個場景是石化園區(qū)運維,2025年某沿海大型石化園區(qū)對園區(qū)內(nèi)47公里10kV供電電纜安裝康高特驁飛高壓電纜接地狀態(tài)帶電評估系統(tǒng),實時監(jiān)測接地環(huán)流異常,當(dāng)年排查出電纜鎧裝破損、接地不良等隱患4處,避免了因電纜故障導(dǎo)致的生產(chǎn)停工,間接減少經(jīng)濟損失超千萬元。
Q1:電纜預(yù)防性試驗必須停電開展嗎?A:不是,目前主流的高頻局放檢測、紅外熱像檢測、接地環(huán)流監(jiān)測等手段都可以在不停電的狀態(tài)下開展,僅振蕩波、超低頻等全面絕緣試驗需要安排短時停電,可結(jié)合設(shè)備檢修窗口同步進(jìn)行,不會對正常供電造成明顯影響。
Q2:外力破壞導(dǎo)致的城市電網(wǎng)電纜故障有沒有辦法提前防控?A:外力破壞類故障可通過多重手段降低發(fā)生率,一方面可在電纜路徑沿線加裝分布式振動監(jiān)測裝置,施工密集區(qū)域設(shè)置醒目電纜標(biāo)識樁,同時加大日常巡檢頻次;另一方面可配套電纜故障在線監(jiān)測系統(tǒng),一旦發(fā)生絕緣擊穿可第一時間告警,縮小故障影響范圍。
Q3:新敷設(shè)完成的電纜還需要開展預(yù)防性試驗嗎?A:是的,根據(jù)DL/T 596-2025《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》要求,新敷設(shè)的電纜投運前需要開展交接試驗,投運后1年需要開展*預(yù)防性試驗,后續(xù)根據(jù)電纜運行狀態(tài)確定試驗周期,一般為1-3年,運行環(huán)境惡劣的區(qū)域需要適當(dāng)縮短試驗周期【3】。
奧地利BAUR Syscompact 4000便攜式電纜故障定位系統(tǒng)
美國MEGGER EZ-THUMP便攜式電纜故障測試系統(tǒng)
奧地利BAUR UL 30電纜故障定位器
美國MEGGER EZ-Restore Overdrive電纜故障定位儀
美國Megger PFL22M1500電纜故障定位系統(tǒng)
TDR RI-407電纜故障定位儀
奧地利BAUR Syscompact 400 電纜故障定位系統(tǒng)
北京康高特 赤兔 高能量電纜故障定位儀
意大利ISA TFS 2100E高壓電纜故障定位
奧地利BAUR ATG 2電纜故障定位儀
美國MEGGER PFL32M1500便攜式電纜故障定位系統(tǒng)
奧地利BAUR Syscompact 400 portable電纜故障定位儀
美國MEGGER EZ-THUMP 3KV/4KV V3便攜式電纜故障測試系統(tǒng)