电缆振荡波局部放电检测技术分析与应用

随着我国城市化快速发展，城市地下电缆的使用量也在逐年递增。据统计，国家电网公司电缆使用量几乎以每年5%的比例逐年增加。这对电缆的运行可靠性就提出了更高的要求，电缆振荡波局部放电检测技术应运而生，它是用于发现电缆局部放电缺陷的有效手段之一。该检测技术主要是利用振荡电压激发局放信号并利用时差计算缺陷具体位置的方法。

目前该项技术已经在全国范围内逐步得到推广和应用，通过该项技术发现了许多新电缆以及运行中电缆存在的隐患，对供电可靠性起到了积极地作用。本文将电缆振荡波局部放电检测技术的使用情况进行介绍，总结典型案例，为该项技术的推广提供参考。

一、基本原理

（一）振荡波工作原理

振荡波电压试验方法的基本思路是利用电缆等值电容与电感线圈的串联谐振原理，使振荡电压在多次极性变换过程中电缆缺陷处会激发出局部放电信号，通过高频耦合器测量该信号从而达到检测目的。整个试验回路分为两个部分：一是直流预充电回路；二是电缆与电感充放电过程，即振荡过程。这两个回路之间通过快速关断开关实现转换。

（二）振荡波定位原理

局部放电源定位技术是在振荡波加压测试过程中，利用检测到的脉冲时差、电缆全长和脉冲在不同类型绝缘电缆中的传播速度计算出局部放电脉冲的产生位置。首先利用脉冲测距仪向电缆注入低压脉冲，该脉冲经过电缆末端断点形成反射波，通过计算反射脉冲与发射脉冲的时间差得到电缆全长。其次，利用局部放电信号脉冲时域反射法对局部放电源进行定位。

二、应用情况

我国的电缆振荡波局部放电检测从2006年开始逐步推广。经过2008年北京奥运会，2009年建国60周年，2012年两会保供电，2019年武汉军运会等重大保电项目的实际应用验证。多年的推广使用，国内已有多个电力单位制定了相应的振荡波检测要求、导则和标准。

（一）案例1

2021年3月5日，对某供电公司所属10kV XLPE电缆进行电缆振荡波局部放电检测。依据DL/T1576-2016《6kV～35kV电缆振荡波局部放电测试方法》，检测结果显示在距离该电缆首端3米处B、C两相局放值均超标，检测数值分别达到2430pC和1586pC。

2021年3月5日下午，对该电缆截取至4米处并对其解剖。发现电缆在3米处存在绝缘损伤现象。事后对该电缆进行检修处理后复测，结果显示正常。

（二）案例2

2019年1月11日，对某供电公司所属10kV XLPE电缆进行电缆振荡波局部放电检测。依据DL/T1576-2016《6kV～35kV电缆振荡波局部放电测试方法》，检测结果显示在距离该电缆首端340米处A、B、C三相局放值均超标，检测数值分别达到6971pC、5481pC和1990pC。

2019年1月11日下午，对该电缆340米处中间接头拆解后重新制作，并对该电缆再次进行电缆振荡波检测，结果显示正常。

（三）案例3

2021年3月6日，对某供电公司所属10kV XLPE电缆进行电缆振荡波局部放电检测。依据DL/T1576-2016《6kV～35kV电缆振荡波局部放电测试方法》，检测结果显示在该电缆B相首端局放值超标，检测数值达到5855pC。

2021年3月7日，对该电缆首端重新制作并再次对该电缆进行电缆振荡波检测，结果显示正常。

三、分析讨论

案例1中是在电缆本体上呈现出来的局放缺陷，一般情况下发现本体缺陷后，我们通常采用电缆振荡波双端测试法。通过对电缆两端分别加压测试，定位局放缺陷距离电缆两个终端的距离，然后求取平均值。这样给检修人员提供更加精确的缺陷位置提供依据。

案例2是在电缆中间接头上呈现出来的局放缺陷，这类缺陷在整个电缆局放缺陷中占比较高。

我们在进行电缆振荡波检测前，会先用测距仪测量电缆总长度和中间接头的位置等信息。然后在进行电缆振荡波测试，一旦发现缺陷位置位于电缆中间接头处，就可以很快找到该中间接头所处的电缆井，从而为检修提供精准的检修位置和检修依据。

案例3是在电缆终端上呈现出来的缺陷，这类缺陷在电缆上也很常见。那么对于这类电缆终端出现的局放缺陷定位起来最简单，缺陷处理起来也最方便，只需要重新制作电缆终端，然后再进行加压试验复测。

以上3个案例，涵盖了电缆本体、中间接头和电缆终端的局放缺陷。说明了电缆存在局放缺陷的部位具有不确定性，也证明了通过电缆振荡波进行局放检测和缺陷定位的有效性。

四、结语

电缆振荡波局部放电检测技术是在几乎零破坏电缆的前提下发现电缆放电缺陷的有效方法之一。为了给运维人员提供一个有力的检修依据和精准的检修位置，应加强对电缆局部放电检测的重视，加强电缆局部放电发展趋势与早期预警方法的研究，提出适合于现场的早期故障预警方法。应当结合我们自身所处不同地域的特点，不断积累经验，从而提出适合于本地区的状态检测维护规则及标准。

本文来源：《魅力中国》：https://www.zzqklm.com/w/wy/25805.html