2025年8月,南方某地市供電局管轄的35kVXX工業(yè)園專線電纜突發(fā)單相接地跳閘,該電纜全長3.2km,承擔(dān)園區(qū)12家制造企業(yè)的供電任務(wù),故障停運(yùn)后每小時(shí)直接經(jīng)濟(jì)損失超過12萬元,運(yùn)維方要求24小時(shí)內(nèi)完成35kV電纜故障定位及修復(fù),保障園區(qū)復(fù)產(chǎn)。根據(jù)*電網(wǎng)2025年發(fā)布的配網(wǎng)電纜故障運(yùn)行分析報(bào)告,35kV及以下電壓等級(jí)電纜中,進(jìn)水導(dǎo)致的絕緣擊穿故障占全部接地類故障的32%,這類故障隱蔽性強(qiáng),常規(guī)絕緣電阻測(cè)試很難精準(zhǔn)定位缺陷位置【1】。
本次故障涉及的35kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜于2022年投運(yùn),敷設(shè)方式包含直埋、排管、電纜溝三類,其中下穿市政主干道的1.2km段采用排管敷設(shè),運(yùn)維方前期排查僅測(cè)得故障相絕緣電阻低于0.1MΩ,無法判斷故障類型及大致位置,面臨三大挑戰(zhàn):一是核心路段無法大面積開挖,要求故障定位誤差控制在1米以內(nèi);二是園區(qū)復(fù)產(chǎn)壓力大,留給電力電纜維修的窗口時(shí)間極短;三是需同步排查是否存在其他隱性缺陷,避免修復(fù)后短期內(nèi)再次發(fā)生故障。
結(jié)合該電纜的敷設(shè)場(chǎng)景與故障特征,技術(shù)團(tuán)隊(duì)制定“初測(cè)距-精定位-缺陷驗(yàn)證”的三步檢測(cè)方案,設(shè)備選型兼顧檢測(cè)精度與現(xiàn)場(chǎng)適配性:首先選用云長高精度電纜故障測(cè)距儀完成故障點(diǎn)粗測(cè),該設(shè)備符合DL/T 303.2-2023標(biāo)準(zhǔn)要求,測(cè)距相對(duì)誤差不超過0.2%,適配低壓脈沖、脈沖電流等多種測(cè)試模式【4】;其次搭配關(guān)羽高能量電纜故障定位儀與聽瀾噪聲記錄儀,針對(duì)排管敷設(shè)場(chǎng)景信號(hào)弱的問題,采用聲磁同步法縮小故障范圍;*后選用RDAC-35/10電纜振蕩波局部放電測(cè)試系統(tǒng)完成缺陷屬性驗(yàn)證,區(qū)分電纜進(jìn)水故障與其他類型絕緣缺陷。
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)分為三個(gè)階段實(shí)施:第一階段為故障粗測(cè),技術(shù)人員先斷開電纜兩端的所有連接,對(duì)故障相采用低壓脈沖法測(cè)試,初步測(cè)得故障點(diǎn)距離電纜終端頭2172m,誤差范圍±5m;第二階段為精準(zhǔn)定位,技術(shù)人員沿電纜路徑排查到初步測(cè)距范圍內(nèi)的3個(gè)排管井,將聽瀾噪聲記錄儀固定在井內(nèi)排管管壁上,同步施加高壓沖擊信號(hào),通過聲波信號(hào)的強(qiáng)度差,將故障范圍縮小到2168m-2175m的主干道排管段;第三階段為缺陷驗(yàn)證,對(duì)該段電纜施加3U0的振蕩波試驗(yàn)電壓,連續(xù)采集5組局放數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)距離終端2170m位置存在連續(xù)密集型局放信號(hào),*大放電量達(dá)2140pC,符合進(jìn)水缺陷的典型信號(hào)特征。
經(jīng)市政部門審批開挖后,發(fā)現(xiàn)2170m位置的排管因路基沉降出現(xiàn)2mm寬的裂縫,長期雨水滲入導(dǎo)致管內(nèi)積水,該位置電纜外護(hù)套存在外力破損點(diǎn),鎧裝層銹蝕面積達(dá)20%,切開絕緣層后可見明顯的水樹枝老化痕跡,*終確認(rèn)本次電纜接地故障為進(jìn)水導(dǎo)致的絕緣擊穿。根據(jù)中國電力科學(xué)研究院2026年發(fā)布的《交聯(lián)聚乙烯電纜進(jìn)水缺陷局放特征研究白皮書》,進(jìn)水電纜的局放信號(hào)具有連續(xù)性、放電量隨試驗(yàn)電壓升高快速增長的特征,與普通外力破壞導(dǎo)致的離散型局放信號(hào)存在明顯差異,可作為電纜進(jìn)水故障的判定依據(jù)【2】。本次檢測(cè)定位誤差僅0.2m,遠(yuǎn)低于用戶要求的1米誤差閾值,為后續(xù)快速修復(fù)提供了支撐。
針對(duì)該故障,技術(shù)團(tuán)隊(duì)采用“故障段切除+防水型冷縮中間接頭安裝”的電力電纜維修方案:首先切除包含破損點(diǎn)的2m長電纜段,對(duì)兩側(cè)電纜絕緣層做打磨處理,安裝帶防水密封層的35kV冷縮中間接頭,做好鎧裝層接地與外護(hù)套密封處理;維修完成后采用振蕩波局放測(cè)試系統(tǒng)做交接試驗(yàn),測(cè)得該位置局放量僅32pC,符合DL/T 1576-2016標(biāo)準(zhǔn)中交接試驗(yàn)局放量不大于100pC的要求【3】。本次35kV電纜故障排查與修復(fù)全程耗時(shí)19小時(shí),較用戶要求的24小時(shí)窗口期提前5小時(shí)完成,送電后園區(qū)全部企業(yè)恢復(fù)正常生產(chǎn)。后續(xù)6個(gè)月的帶電運(yùn)維跟蹤數(shù)據(jù)顯示,該段電纜運(yùn)行參數(shù)穩(wěn)定,未出現(xiàn)異常局放信號(hào)。
本次電纜故障案例為35kV排管敷設(shè)電纜進(jìn)水故障的排查提供了可復(fù)制的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn):一是針對(duì)隱蔽性較強(qiáng)的電纜進(jìn)水故障,需結(jié)合脈沖測(cè)距、聲磁定位、振蕩波局放測(cè)試等多種技術(shù)手段,兼顧定位效率與準(zhǔn)確性,減少不必要的路面開挖;二是運(yùn)維單位可將振蕩波局放測(cè)試納入年度預(yù)防性試驗(yàn)范疇,提前識(shí)別電纜進(jìn)水等隱性缺陷,降低突發(fā)故障概率;三是排管敷設(shè)電纜的運(yùn)維需重點(diǎn)關(guān)注路基沉降、施工擾動(dòng)等外部風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),定期排查排管密封性,從源頭減少進(jìn)水故障的發(fā)生。該方案適用于電網(wǎng)、軌道交通、工業(yè)園區(qū)等多個(gè)場(chǎng)景的35kV電纜故障排查工作,可有效縮短電力電纜維修周期,降低故障導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失。
【1】*電網(wǎng)有限公司. 2025年全國配網(wǎng)電纜故障運(yùn)行分析報(bào)告[R]. 2025.
【2】中國電力科學(xué)研究院. 交聯(lián)聚乙烯電纜進(jìn)水缺陷局放特征研究白皮書[R]. 2026.
【3】DL/T 1576-2016, 6kV~35kV電纜振蕩波局部放電測(cè)試方法[S].
【4】DL/T 303.2-2023, 電力電纜故障測(cè)試儀器通用技術(shù)條件 第2部分:電纜故障測(cè)距儀[S].