關于電纜檢修新方法的探究與應用

白盛偉

摘要：提升供電可靠性的有效措施之一，在于通過各種方法實現對電網故障率的有效控制，因此這也成為現下電力事業工作的重點內容。當前我國電網正處在向電纜化轉型的關鍵過程中，不斷探究更新穎、更有效、性價比更高的電纜檢修方法成為推動國家供電系統進一步發展的重中之重。基于此本文將圍繞電纜檢修新方法的探究與應用展開研究。

關鍵詞：電纜;檢修方法;電力事業

引言：盡管電纜線路存在不同的規格，但絕大多數電纜及相關附屬設備的運檢需要在相應設備的支持下才能有效進行，這其中也包括故障測距及故障定位相關設備。在缺乏這些設備的情況下，電纜故障的出現不僅會影響到供電的可靠性，其障礙檢測的過程也會消耗大量時間，從而導致電力公司乃至局部地區承受重大損失。然而先進的運檢設備并不能起到決定性的效果，更重要的是與全新的方法相配合，從而確保電纜檢修工作成果的最大化。

1.電纜檢修的必要性

當今社會逐步攀升的經濟發展水平對供電可靠性與安全性提出了更高要求，而這種要求意味著電力公司除了要重視管理上的革新之外，更需要重視先進、性價比更高的技術措施的應用。通常情況下以電纜為首的電氣設備在運行過程中，會因為外部環境因素、長時間運行、制造缺陷等原因產生絕緣缺陷，而這種絕緣缺陷可能會造成絕緣事故的發生，所以在電氣設備投入運營之后，需要按照規程中的試驗周期與方法對電氣設備進行停電檢修，彌補設備內部的絕緣缺陷，這種方式被稱作計劃檢修。

電纜作為輸配電網中的基礎設備，常被應用在變電站的出線端，其運行的穩定性與可靠性是電網安全的基礎。由于電纜的構成較為復雜，在運行過程中更容易受到各種因素的影響，并因此產生各種不同程度的運行事故，安全事故也時有發生，嚴重影響了電力系統運行的穩定性與可靠性[1]。因此針對電纜進行的運維檢修是保障電力系統穩定的關鍵環節，然而電力系統龐大的規模與數量使得檢修工作大多面臨著較高的難度與較大的工作量，這就使得審慎選用電纜檢修方法變得至關重要。

2.當前電纜檢修工作面臨的問題

在社會經濟建設水平不斷提升的影響下，我國的電力事業發展到一個全新的階段，該階段的重要表現之一就是電纜線路需求量的快速增長，電纜線路的安全穩定運行也由此得到高度重視。在電纜化改造工程逐步推進的過程中，電纜的數量與長度不斷增加，整體規模也處在持續上升的狀態。但這種規模上的增長使得電纜線路日常運檢工作面臨著以下幾方面問題：首先電纜運維檢修缺乏能有效測距、定位電纜故障的設備，這使得電纜故障位置的確定需要花費大量時間;其次即使是在故障類型確定之后，受電纜敷設方式的影響，其故障位置確定及排除工作大多需要將電纜拖出電纜溝，這一過程需要耗費大量的時間，也會對供電的可靠性造成影響;最后由于所選方式方法上存在一定局限性，電纜中的故障很難得到及時且有效的排除，故障處理的效率與結果從整體上并不理想，供電的恢復也會受到負面影響[2]。簡單來說，電纜檢修工作面臨的問題主要表現在難以有效確定故障位置、故障排除過程繁雜及最終呈現出的效率與結果均不理想幾方面。

3.電纜檢修新方法的探究應用

3.1測距模塊

當前國內大量采用的高壓沖閃法以行波法為主，這類方法能夠有效用于電纜低阻、開路及短路故障的確定，但電纜面臨的故障大多以高阻故障為主。考慮到這方面因素，在測距模塊中嘗試應用了最先進的弧反射技術。該技術是通過在高壓電纜測試段施加一個適當的高壓脈沖，以此擊穿電纜中的高阻故障點并產生燃弧，隨后再施加一個低壓脈沖用于測距及定位，用于測量的脈沖會在遭遇高阻故障點時在電弧表面產生反射。先前的燃弧會在故障點形成瞬間的短路故障，而低壓測量脈沖則能夠在短路故障點出現明顯變化，進而確定故障位置與距離。為驗證這種方法，人為嘗試在一條廢舊電纜某處制造高阻故障，故障位置與測試點的實際距離為180.50米，隨后應用該方式進行測試，測試出的距離為180.45米，出現了0.05米的偏差，充分滿足精確度±0.30米的要求。

3.2尋徑模塊

以下的實際情況來看，國內在電纜上應用的尋徑定位方法主要是在停電情況下應用音頻信號，以模擬表頭顯示信號大小實現尋徑。但這種方法會在強磁場狀態下受到嚴重電磁干擾，具有明顯的局限性，因此嘗試用電磁偶合法代替這一方法。此方法的原理是在電纜帶電運行不能與待測電纜直接相連的情況下，以耦合夾鉗進行電磁耦合法探測，其頻率的選擇為一期內所有頻率，但需確保地下電纜近端與遠端均處于接地狀態以形成回路。如此一來可對運行中的電纜施加探測信號以探測電纜路徑，也能保證供電的可靠性。在具體應用中發現以電磁耦合法進行電纜尋徑的速度表現為2.28km/h，其準確率接近98.7%，而傳統感應法的速度為1.02km/h，準確率不足75%，由此可見電磁耦合法表現出更快的速度與更高的準確度。

3.3定點模塊

原先應用的定點方法以聲測法為主，這種方法在遇到電纜埋設較深或是電纜保護層未被完全破壞的情況下，會因為聲波能量嚴重衰減影響準確性。在進行技術研究后采用了全新的聲磁同步聲測法來定點，其原理在于高壓脈沖信號在電纜故障點放電時會產生電磁波、振動聲波及漏電電流多種現象，在同時接收聲磁兩種信號的情況下，能實現故障點振動聲波高信噪比的高倍放大，進而準確定點故障位置。在以多達5條的實際電纜故障為樣本分別測試兩種方法之后，發現聲磁同步聲測法定點準確度達到100%，單個故障定點耗時為7.2分鐘，遠超傳統聲測法60%的準確度和11.6分鐘的時間。

結語：深入研究電纜檢修的全新方法，能使電纜故障排查工作得到快速響應，不僅提升了工作效率，也大幅縮短了停電時間和電纜故障排查成本。這種電纜故障檢修技術的創新毫無疑問能為電力公司帶來巨大的經濟效益，同時也能推動電力公司的進一步發展，提升電力公司的管理運營水準，使之能充分滿足當今社會發展的需求。

參考文獻：

[1]許志松.電纜檢修新方法的探究與應用[J].云南電業.2017，（2）：42.

[2]田笑冬、聶赫、齊玉娟.關于電力電纜線路檢查與維護方法的探討[J].科技風.2019，（31）：190.