電纜局部放電是電纜絕緣老化、劣化的核心前兆特征，也是10kV及以上高壓電纜運(yùn)維工作中的關(guān)鍵監(jiān)測(cè)指標(biāo)。局部放電的持續(xù)發(fā)展，會(huì)逐步破壞電纜絕緣結(jié)構(gòu)，最終引發(fā)絕緣擊穿、線路故障，是高壓電纜非外力損壞的主要誘因。在電纜局部放電常規(guī)檢測(cè)工作中，震蕩波與超高頻是兩類主流檢測(cè)技術(shù)，多數(shù)運(yùn)維人員存在技術(shù)選型模糊、場(chǎng)景適配不清、操作流程不規(guī)范等問題。本文從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)操角度，系統(tǒng)闡述兩種檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景、設(shè)備核查要求、標(biāo)準(zhǔn)操作流程、常見故障處置及安全維保規(guī)范，為高壓電纜局部放電檢測(cè)方案選型、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)開展提供實(shí)操參考。
一、應(yīng)用場(chǎng)景導(dǎo)入
高壓電纜局部放電檢測(cè)主要適用于四大核心場(chǎng)景，覆蓋電纜投運(yùn)、運(yùn)維、故障處置全周期，可精準(zhǔn)排查各類絕緣潛在缺陷：一是新敷設(shè)電纜竣工驗(yàn)收檢測(cè)，核心核查電纜敷設(shè)、接頭制作過程中是否產(chǎn)生絕緣劃傷、氣隙、擠壓損傷等缺陷，保障新線路投運(yùn)安全；二是在運(yùn)電纜周期性例行巡檢，針對(duì)長(zhǎng)期帶電運(yùn)行的電纜，定期排查絕緣老化、隱性缺陷，提前預(yù)判故障風(fēng)險(xiǎn)；三是電纜受外力擾動(dòng)后的專項(xiàng)檢測(cè)，電纜經(jīng)歷短路故障、雷擊沖擊、周邊施工開挖、機(jī)械碰撞等工況后，全面核查絕緣受損情況；四是日常巡檢異常復(fù)測(cè)，針對(duì)初步檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)局部放電信號(hào)異常的點(diǎn)位，開展精準(zhǔn)復(fù)測(cè)驗(yàn)證，確認(rèn)缺陷真實(shí)性及嚴(yán)重程度。
兩種主流檢測(cè)技術(shù)的場(chǎng)景適配性存在明確差異，可根據(jù)作業(yè)工況針對(duì)性選型：震蕩波檢測(cè)為離線檢測(cè)技術(shù)，適配長(zhǎng)距離電纜全線絕緣普查、精準(zhǔn)缺陷定位、竣工核驗(yàn)等停電作業(yè)場(chǎng)景，檢測(cè)精度高、定位準(zhǔn)確；超高頻檢測(cè)為帶電檢測(cè)技術(shù)，無(wú)需線路停電，適配電纜終端頭、中間接頭、接地箱等關(guān)鍵部位的快速巡檢、常態(tài)化排查，作業(yè)效率高、適配性強(qiáng)。
二、設(shè)備準(zhǔn)備與檢查
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)作業(yè)前，需嚴(yán)格完成震蕩波、超高頻兩類檢測(cè)設(shè)備的開機(jī)前核查工作，排除設(shè)備故障、環(huán)境干擾隱患，保障檢測(cè)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)有效。
震蕩波局部放電檢測(cè)設(shè)備作業(yè)前，重點(diǎn)開展三項(xiàng)核查工作：一是核查設(shè)備儲(chǔ)能模塊工況，確認(rèn)設(shè)備電量充足，可滿足本次現(xiàn)場(chǎng)全程測(cè)試需求，避免作業(yè)中途斷電中斷檢測(cè)；二是核查接線與設(shè)備狀態(tài)，確保接地端子連接牢固、無(wú)松動(dòng)銹蝕，測(cè)試線纜完整完好，絕緣層無(wú)破損、開裂、老化破損等問題；三是核查作業(yè)環(huán)境，清理測(cè)試區(qū)域雜物，確保作業(yè)范圍內(nèi)無(wú)易燃易爆物品，疏散無(wú)關(guān)人員，劃定安全作業(yè)區(qū)域。
超高頻局部放電檢測(cè)設(shè)備作業(yè)前，需完成專項(xiàng)設(shè)備與環(huán)境核查：一是核查傳感器狀態(tài)，確保超高頻傳感器耦合面潔凈無(wú)污漬、無(wú)磨損，設(shè)備靈敏度處于有效校準(zhǔn)狀態(tài)；二是核查設(shè)備運(yùn)行工況，確認(rèn)內(nèi)置電池電量充足，噪聲閾值、信號(hào)校準(zhǔn)模塊運(yùn)行正常，設(shè)備無(wú)故障報(bào)錯(cuò)；三是排查環(huán)境電磁干擾，作業(yè)區(qū)域周邊高壓設(shè)備作業(yè)、大功率變頻設(shè)備運(yùn)行、通信設(shè)備等均會(huì)產(chǎn)生電磁干擾，需提前排查干擾源，做好屏蔽、避讓措施，為精準(zhǔn)檢測(cè)奠定基礎(chǔ)。
三、標(biāo)準(zhǔn)操作流程
電纜局部放電檢測(cè)通用前置準(zhǔn)備工作統(tǒng)一規(guī)范：提前核實(shí)被測(cè)電纜電壓等級(jí)、敷設(shè)長(zhǎng)度、敷設(shè)方式、運(yùn)行工況；除帶電超高頻檢測(cè)外，其余離線檢測(cè)需斷開被測(cè)電纜兩端全部負(fù)載，通過驗(yàn)電設(shè)備確認(rèn)電纜完全斷電，無(wú)殘留電壓；現(xiàn)場(chǎng)規(guī)范設(shè)置安全圍擋、警示標(biāo)識(shí)后，方可開展后續(xù)檢測(cè)作業(yè)。
震蕩波局部放電檢測(cè)操作嚴(yán)格遵循現(xiàn)行電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，具體流程如下：第一，規(guī)范接線作業(yè)，將設(shè)備測(cè)試端與電纜相線可靠連接，接地端分別對(duì)接電纜屏蔽層和現(xiàn)場(chǎng)專用接地網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)雙重可靠接地，杜絕懸浮電位干擾；第二，參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)置，根據(jù)電纜額定電壓匹配測(cè)試參數(shù)，阻尼振蕩波頻率控制在30Hz~300Hz區(qū)間，常規(guī)加壓等級(jí)設(shè)置為電纜額定電壓的1.7倍；第三，標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試采集，單次加壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)不超過10s，為保障數(shù)據(jù)有效性，同一測(cè)試點(diǎn)位連續(xù)測(cè)試不少于3次，同步完整采集局部放電幅值、相位、頻次等核心數(shù)據(jù)；第四，作業(yè)收尾操作，單組測(cè)試完成后，啟動(dòng)設(shè)備自動(dòng)放電程序，靜置等待3min，確認(rèn)設(shè)備完全放電完畢、無(wú)殘留電壓后，方可拆除現(xiàn)場(chǎng)接線。
超高頻局部放電檢測(cè)嚴(yán)格遵循國(guó)際通用檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)化操作流程如下：第一，優(yōu)選測(cè)試點(diǎn)位，聚焦電纜終端頭、中間接頭、接地箱等局部放電高發(fā)、絕緣薄弱點(diǎn)位，傳感器與被測(cè)設(shè)備有效間距控制在1m以內(nèi)，保障信號(hào)耦合效果；第二，背景噪聲校準(zhǔn)，作業(yè)初期開展全域背景噪聲檢測(cè)，識(shí)別周邊電磁干擾信號(hào)，合理設(shè)置設(shè)備信號(hào)閾值，過濾無(wú)效干擾信號(hào)；第三，逐點(diǎn)精準(zhǔn)檢測(cè)，各檢測(cè)點(diǎn)位信號(hào)采集時(shí)長(zhǎng)不少于30s，完整記錄局部放電信號(hào)特征頻譜，留存原始檢測(cè)數(shù)據(jù)；第四，異常點(diǎn)位復(fù)核，針對(duì)檢測(cè)出現(xiàn)疑似放電信號(hào)的點(diǎn)位，通過調(diào)整傳感器角度、檢測(cè)高度、檢測(cè)距離等方式排除干擾，無(wú)法判定缺陷性質(zhì)時(shí)，可結(jié)合震蕩波檢測(cè)開展交叉驗(yàn)證。
四、常見問題與解決方法
在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)操過程中，震蕩波與超高頻檢測(cè)技術(shù)易出現(xiàn)數(shù)據(jù)波動(dòng)、信號(hào)識(shí)別不準(zhǔn)、檢測(cè)結(jié)果不一致等共性問題，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)性處置方案如下：
一是震蕩波檢測(cè)數(shù)據(jù)波動(dòng)較大、數(shù)據(jù)穩(wěn)定性差。首要核查接地系統(tǒng)工況，確認(rèn)設(shè)備接地端子、接地線纜連接牢固、接地可靠，無(wú)松動(dòng)、虛接問題；其次核查電纜工況，確保電纜兩端負(fù)載完全斷開，無(wú)外接設(shè)備、無(wú)懸浮電位殘留；若數(shù)據(jù)仍存在大幅波動(dòng)，可適當(dāng)下調(diào)加壓等級(jí)，通過多次重復(fù)測(cè)試、取均值的方式，優(yōu)化數(shù)據(jù)穩(wěn)定性，獲取有效檢測(cè)結(jié)果。
二是超高頻檢測(cè)信號(hào)識(shí)別準(zhǔn)確率低、干擾信號(hào)過多。超高頻帶電檢測(cè)受現(xiàn)場(chǎng)電磁環(huán)境影響顯著，易受周邊設(shè)備運(yùn)行、環(huán)境信號(hào)干擾?？赏ㄟ^設(shè)備時(shí)域?yàn)V波、信號(hào)相位比對(duì)、多點(diǎn)數(shù)據(jù)比對(duì)等方式，篩選有效局部放電信號(hào)，剔除環(huán)境干擾、設(shè)備雜散信號(hào)；若現(xiàn)場(chǎng)干擾無(wú)法徹底排除，難以精準(zhǔn)判定缺陷，可待線路停電后，采用震蕩波檢測(cè)技術(shù)開展復(fù)測(cè)驗(yàn)證，提升缺陷判定準(zhǔn)確性。
三是震蕩波與超高頻檢測(cè)結(jié)果不一致。兩類檢測(cè)技術(shù)作業(yè)工況存在本質(zhì)差異，震蕩波為離線加壓檢測(cè)，檢測(cè)環(huán)境穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)，超高頻多為帶電在線檢測(cè)，易受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境影響。若離線震蕩波檢測(cè)無(wú)異常、帶電超高頻檢測(cè)捕捉到疑似放電信號(hào)，大概率為電纜周邊設(shè)備懸浮放電、外部污穢放電、環(huán)境電磁干擾等外部因素導(dǎo)致，非電纜本體絕緣缺陷。針對(duì)該類情況，無(wú)需立即處置，可建立設(shè)備跟蹤臺(tái)賬，持續(xù)開展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測(cè)，定期復(fù)測(cè)觀察信號(hào)變化，判斷是否存在本體缺陷發(fā)展。
五、安全注意事項(xiàng)
電纜局部放電檢測(cè)屬于高壓電力作業(yè)，兩類技術(shù)作業(yè)均需嚴(yán)格遵守電力安全工作規(guī)程，落實(shí)安全管控要求，杜絕安全事故。
震蕩波檢測(cè)屬于高壓離線試驗(yàn)作業(yè)，作業(yè)人員必須具備對(duì)應(yīng)高壓試驗(yàn)作業(yè)資質(zhì)，持證上崗。測(cè)試作業(yè)期間，測(cè)試區(qū)域5m范圍內(nèi)嚴(yán)禁無(wú)關(guān)人員停留、穿行，設(shè)備放電程序未完成、未確認(rèn)無(wú)殘留電壓前，嚴(yán)禁觸碰接線端子、測(cè)試線纜及設(shè)備接口。雷雨、大風(fēng)等惡劣天氣嚴(yán)禁開展震蕩波高壓檢測(cè)作業(yè)，防止發(fā)生觸電、設(shè)備損壞事故。
超高頻檢測(cè)多為帶電作業(yè)，作業(yè)過程中必須嚴(yán)格遵守安全距離規(guī)范，10kV電纜作業(yè)安全距離不小于0.7m，35kV及以上電纜作業(yè)安全距離不小于1m。所有帶電檢測(cè)作業(yè)必須設(shè)置專人全程監(jiān)護(hù)，嚴(yán)禁單人獨(dú)立開展帶電檢測(cè)作業(yè)，實(shí)時(shí)管控現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。
全部檢測(cè)作業(yè)完成后，需全面清理現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、接線、工具、警示設(shè)施，排查作業(yè)區(qū)域無(wú)遺留雜物、無(wú)安全隱患，確認(rèn)無(wú)誤后方可撤離作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。
六、維護(hù)保養(yǎng)建議
規(guī)范的設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)，是保障檢測(cè)設(shè)備精度、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命、穩(wěn)定檢測(cè)數(shù)據(jù)的核心舉措，兩類檢測(cè)設(shè)備需落實(shí)常態(tài)化維保規(guī)范。
震蕩波檢測(cè)設(shè)備維保：每次現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)完成后，使用干燥無(wú)塵軟布擦拭設(shè)備外殼、測(cè)試線纜，清除表面灰塵、污漬，避免雜質(zhì)磨損設(shè)備、影響絕緣性能；作業(yè)結(jié)束后核查設(shè)備儲(chǔ)能模塊電量，剩余電量過低時(shí)及時(shí)充電，避免虧電存放損傷電池；設(shè)備每月開展一次空載校準(zhǔn)，修正設(shè)備檢測(cè)誤差，保障測(cè)試精度；設(shè)備存放環(huán)境需保持干燥，環(huán)境濕度控制在45%~75%，杜絕潮濕、高溫、暴曬環(huán)境，防止設(shè)備絕緣老化、部件銹蝕。
超高頻檢測(cè)設(shè)備維保：?jiǎn)未巫鳂I(yè)后清潔傳感器耦合面，徹底清除污漬、粉塵，避免雜質(zhì)影響信號(hào)耦合效率，導(dǎo)致檢測(cè)信號(hào)失真；每季度開展一次設(shè)備靈敏度校準(zhǔn)，修正傳感器參數(shù)偏差，保障信號(hào)識(shí)別精度；設(shè)備長(zhǎng)期閑置存放時(shí)，需取出內(nèi)置電池單獨(dú)存放，有效規(guī)避電池老化漏液、腐蝕設(shè)備內(nèi)部元器件的問題，保護(hù)設(shè)備核心部件。
七、技術(shù)選型總結(jié)
綜合兩類檢測(cè)技術(shù)的作業(yè)特性、場(chǎng)景適配性及實(shí)操優(yōu)勢(shì)，可明確標(biāo)準(zhǔn)化選型原則。震蕩波檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)精度高、缺陷定位精準(zhǔn)、環(huán)境干擾影響小，適用于電纜竣工驗(yàn)收、長(zhǎng)距離全線絕緣普查、離線精準(zhǔn)缺陷定位、隱患精準(zhǔn)核查等停電作業(yè)場(chǎng)景；超高頻檢測(cè)無(wú)需停電、作業(yè)高效、操作便捷，適配電纜終端、接頭等關(guān)鍵部位的常態(tài)化帶電巡檢、快速排查作業(yè)。
在實(shí)際電纜運(yùn)維工作中，可采用“超高頻常態(tài)化帶電初篩+震蕩波停電精準(zhǔn)復(fù)核”的組合檢測(cè)模式，既能保障運(yùn)維效率、減少停電損失，又能精準(zhǔn)排查電纜本體絕緣缺陷，全面覆蓋高壓電纜局部放電檢測(cè)的各類作業(yè)需求，為電纜安全穩(wěn)定運(yùn)行提供技術(shù)保障。
