2025年南方電網(wǎng)某地市供電局運(yùn)維團(tuán)隊(duì)面臨棘手難題：下轄3座110kV變電站的10kV出線(xiàn)電纜半年內(nèi)接連發(fā)生3起不明原因絕緣擊穿故障，累計(jì)造成12個(gè)臺(tái)區(qū)停電，直接經(jīng)濟(jì)損失超200萬(wàn)元。為排查潛伏性絕緣缺陷，該單位啟動(dòng)轄區(qū)內(nèi)投運(yùn)年限超8年的10kV交聯(lián)聚乙烯電纜狀態(tài)普查項(xiàng)目，*采用高頻局部放電檢測(cè)（HFPD）技術(shù)開(kāi)展批量帶電檢測(cè)，取得了遠(yuǎn)超預(yù)期的效果。

一、項(xiàng)目背景與需求

根據(jù)中國(guó)電力科學(xué)研究院2025年發(fā)布的《配網(wǎng)電纜運(yùn)行故障統(tǒng)計(jì)報(bào)告》，85%以上的電纜絕緣故障前期都會(huì)出現(xiàn)持續(xù)的局部放電信號(hào)，局部放電是電纜絕緣老化*的先兆特征【1】。該供電局本次普查覆蓋127公里共342條10kV電纜段，核心需求包括三點(diǎn)：一是檢測(cè)全程不得影響用戶(hù)正常供電，優(yōu)先采用帶電檢測(cè)技術(shù)；二是缺陷識(shí)別準(zhǔn)確率不低于90%，避免誤判漏判導(dǎo)致的運(yùn)維資源浪費(fèi)；三是可實(shí)現(xiàn)常態(tài)化跟蹤監(jiān)測(cè)，支撐電纜故障預(yù)警機(jī)制落地。

此前該單位主要采用停電耐壓試驗(yàn)開(kāi)展電纜狀態(tài)評(píng)估，單次全區(qū)域普查需要停電協(xié)調(diào)周期超30天，且停電狀態(tài)下無(wú)法觸發(fā)部分運(yùn)行工況才會(huì)顯現(xiàn)的絕緣缺陷，亟需更高效、更精準(zhǔn)的檢測(cè)技術(shù)替代原有方案。

二、檢測(cè)方案設(shè)計(jì)與設(shè)備選型

項(xiàng)目組對(duì)比了超高頻局放檢測(cè)、超聲波局放檢測(cè)、高頻局部放電檢測(cè)三類(lèi)主流帶電檢測(cè)技術(shù)的適用性：超高頻信號(hào)在電纜本體中衰減過(guò)快，僅適合檢測(cè)終端頭、中間接頭等外露部位的缺陷；超聲波信號(hào)易受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境噪聲干擾，檢測(cè)靈敏度不足；而HFPD技術(shù)采集3MHz-30MHz頻段的局放信號(hào)，在交聯(lián)聚乙烯電纜中衰減僅為0.5dB/100m，可支持*3公里長(zhǎng)距離電纜段的檢測(cè)，完全符合配網(wǎng)電纜批量普查的需求，同時(shí)也符合DL/T 1815-2018《高壓電纜線(xiàn)路局部放電帶電檢測(cè)技術(shù)導(dǎo)則》的技術(shù)要求【2】。

本次項(xiàng)目最終選用康高特自研的子龍高頻局放測(cè)試儀作為核心檢測(cè)設(shè)備，該設(shè)備采樣率達(dá)100MS/s，動(dòng)態(tài)范圍70dB，內(nèi)置的自適應(yīng)抗干擾算法可有效過(guò)濾現(xiàn)場(chǎng)工頻干擾、移動(dòng)通信信號(hào)干擾，局放信號(hào)識(shí)別準(zhǔn)確率較同類(lèi)設(shè)備高10%左右，支持手持作業(yè)和連續(xù)24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)，完全匹配項(xiàng)目的帶電檢測(cè)、高精度要求。

三、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施過(guò)程

2025年9月項(xiàng)目正式啟動(dòng)，運(yùn)維團(tuán)隊(duì)分為3個(gè)作業(yè)組同步開(kāi)展檢測(cè)，全程遵循IEC 60270標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的局部放電測(cè)試流程【3】。首先在待測(cè)電纜的終端接地端、中間接頭接地線(xiàn)上安裝高頻電流傳感器（HFCT），傳感器耦合系數(shù)校準(zhǔn)為2mV/mA，采樣頻率設(shè)置為20MS/s，每個(gè)采樣段時(shí)長(zhǎng)10s，每間隔5分鐘重復(fù)采集一次，單條電纜段連續(xù)采集2小時(shí)確保數(shù)據(jù)有效性。

現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)過(guò)程中，作業(yè)人員同步記錄周邊運(yùn)行設(shè)備的工況，對(duì)變頻器、開(kāi)關(guān)動(dòng)作產(chǎn)生的脈沖干擾信號(hào)進(jìn)行標(biāo)記剔除，累計(jì)耗時(shí)12天完成全部127公里電纜的檢測(cè)工作，相較于傳統(tǒng)停電耐壓試驗(yàn)，檢測(cè)效率提升62%，全程未對(duì)用戶(hù)供電造成任何影響。

四、檢測(cè)結(jié)果與分析

本次檢測(cè)共識(shí)別出17條存在異常高頻局放信號(hào)的電纜段，按照缺陷嚴(yán)重程度分為3級(jí)：3條電纜平均放電量超過(guò)500pC、放電重復(fù)率大于100次/s，判定為嚴(yán)重缺陷；7條電纜平均放電量在100pC-500pC之間，判定為注意缺陷；剩余7條放電量小于100pC，判定為一般缺陷。

項(xiàng)目組后續(xù)對(duì)3條嚴(yán)重缺陷電纜進(jìn)行停電解體驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)缺陷原因分別為終端頭應(yīng)力錐移位、中間接頭絕緣受潮、本體絕緣外力劃傷，與HFPD檢測(cè)的缺陷定位結(jié)果完全匹配，本次檢測(cè)的缺陷識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)94%，滿(mǎn)足客戶(hù)的精度要求。對(duì)比傳統(tǒng)停電耐壓試驗(yàn)，高頻局部放電檢測(cè)可識(shí)別出20%左右的停電試驗(yàn)無(wú)法觸發(fā)的運(yùn)行態(tài)缺陷，更能反映電纜的真實(shí)絕緣狀態(tài)。

五、解決方案與效果評(píng)估

針對(duì)本次檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的缺陷，供電局制定了分級(jí)處置方案：3條嚴(yán)重缺陷電纜在1個(gè)月內(nèi)完成停電更換；7條注意缺陷電纜納入重點(diǎn)監(jiān)測(cè)臺(tái)賬，每月開(kāi)展一次高頻局部放電檢測(cè)跟蹤信號(hào)變化；7條一般缺陷電纜納入季度監(jiān)測(cè)范圍。同時(shí)依托HFPD檢測(cè)的歷史數(shù)據(jù)建立趨勢(shì)分析模型，當(dāng)某條電纜的局放量連續(xù)3次檢測(cè)增長(zhǎng)超過(guò)20%時(shí)，自動(dòng)觸發(fā)電纜故障預(yù)警，通知運(yùn)維人員提前介入處置。

截至2026年3月，該轄區(qū)內(nèi)未再發(fā)生10kV電纜突發(fā)絕緣擊穿故障，用戶(hù)平均停電時(shí)間同比下降42%，運(yùn)維成本同比降低35%，項(xiàng)目實(shí)施效果獲得客戶(hù)的高度認(rèn)可。

六、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與推廣價(jià)值

本次項(xiàng)目驗(yàn)證了高頻局部放電檢測(cè)（HFPD）在電纜狀態(tài)評(píng)估中的顯著價(jià)值：作為非侵入式帶電檢測(cè)技術(shù)，HFPD無(wú)需停電即可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離電纜的缺陷檢測(cè)，檢測(cè)精度高、實(shí)施成本低，尤其適合配網(wǎng)電纜、長(zhǎng)距離輸送電纜的批量普查場(chǎng)景。

除電網(wǎng)場(chǎng)景外，該技術(shù)還可推廣到軌道交通、石化、光伏風(fēng)電等領(lǐng)域的電纜運(yùn)維中，通過(guò)常態(tài)化開(kāi)展局部放電測(cè)試，可提前識(shí)別80%以上的電纜潛伏性絕緣缺陷，大幅降低突發(fā)故障概率，為電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行提供技術(shù)支撐。