進入2026年迎峰度夏周期,國內多地核心城區出現因城市電網電纜故障導致的片區停電事件,據*電網2025年城市配網運行分析白皮書顯示,國內10kV及以下城市配網電纜年均故障率達0.82次/百公里,單次故障平均排查處置時長超4.5小時,不僅直接影響民生供電可靠性,也給電網、市政、工業用戶的運維部門帶來極大的搶修壓力。當前國內一二線城市核心區配網電纜化率普遍超過90%,埋地敷設的電纜隱蔽性強,故障隱患排查難度遠高于架空線路,厘清電纜故障原因、破解電纜故障率高的痛點,已經成為當前電纜運維領域的核心需求。
隨著國內新基建的持續推進,城市軌道交通、地下商業綜合體、高等級工業園區的供電負荷逐年攀升,對城市電網供電可靠性的要求也同步提升。根據DL/T 836-2025《供電系統用戶供電可靠性評價規程》要求,直轄市、省會城市核心區域的用戶年平均停電時間需控制在1小時以內,而電纜故障占城市配網停電事件總占比的62%,是影響供電可靠性的核心因素【1】。過去多數單位采用“故障后搶修”的被動運維模式,不僅處置成本高,還容易引發民生投訴、工業生產損失等次生問題,因此主動開展電纜故障原因排查、落地常態化電纜預防性試驗,已經成為各行業供電運維部門的剛性需求。
結合中國電力科學研究院2025年的電纜故障統計數據,當前城市電網電纜故障高發的原因可分為四大類:第一類是本體與施工缺陷,占總故障數的42%,主要包括電纜敷設過程中發生的外力刮損、絕緣層受潮,中間接頭、終端頭的施工工藝不達標,以及電纜選型不符合運行場景要求(如潮濕管網區域未選用防水鎧裝電纜)等,這類缺陷一般具有1-2年的潛伏期,很難在投運初期通過常規巡檢發現。第二類是外力破壞,占總故障數的31%,主要來自市政施工開挖、重型車輛碾壓路面導致的地下電纜受力形變、尖銳異物穿刺鎧裝層等,這類故障往往突發且破壞程度高,容易引發大面積停電。第三類是運維不到位,有統計顯示國內近40%的城市電纜未按規范開展周期性電纜預防性試驗,運維部門普遍存在“重搶修、輕預防”的傾向,加上傳統停電試驗影響供電,很多運維單位刻意壓縮試驗頻次,導致絕緣老化、局放異常等隱患無法提前發現,*終演變為故障。第四類是運行環境影響,地下管網的腐蝕、積水會長期侵蝕電纜絕緣層,夏季過負荷運行時電纜溫度超過允許閾值,會進一步加速絕緣老化,2025年迎峰度夏期間的電纜故障量是日常時段的2.7倍。
當前國內電纜運維模式正在從“事后被動搶修”向“事前主動防控”快速轉型,南方電網2026年發布的配網運維技術導則明確要求,10kV及以上電壓等級的電纜每年至少開展1次帶電檢測,每3年開展1次停電預防性試驗。從技術發展方向來看,帶電檢測、在線監測技術正在逐步替代傳統的停電耐壓試驗,成為電纜隱患排查的主流手段,可在不影響正常供電的前提下完成缺陷排查,大幅降低預防性試驗的實施難度。同時,基于物聯網的電纜狀態監測系統也在逐步普及,可實時采集電纜溫度、接地環流、局放信號等參數,實現隱患的提前告警,進一步降低電纜故障率。
當前常用的電纜隱患排查技術主要分為三類,不同技術的適用場景存在明顯差異:傳統直流耐壓試驗是過去應用較廣的預防性試驗手段,優點是操作簡單、成本低,但缺點是會對交聯聚乙烯電纜的絕緣造成不可逆的累積損傷,且檢測準確率僅為60%左右,目前已經不推薦用于在運電纜的預防性試驗。振蕩波局部放電測試是當前行業認可的主流試驗技術,符合IEC 60270標準要求,測試過程僅需短時停電,不會對電纜絕緣造成損傷,對內部絕緣缺陷的檢測準確率可達92%以上,可精準定位局放缺陷的具體位置,適合中高壓電纜的周期性預防性試驗【2】。帶電檢測技術包括高頻局放檢測、紅外熱像檢測、接地環流檢測等,優點是完全不需要停電,可在正常運行狀態下完成電纜接頭、終端的缺陷排查,適合核心供電區域、無法安排停電窗口的用戶開展日常巡檢。
針對當前電纜運維的痛點,康高特推出覆蓋電纜交接試驗、預防性試驗、日常巡檢、故障定位全流程的解決方案:其中RDAC-35/10電纜振蕩波局部放電測試系統可滿足35kV及以下電壓等級電纜的預防性試驗需求,定位精度可達1米以內,測試過程操作便捷,單條1公里電纜的試驗時長可控制在30分鐘以內,大幅提升試驗效率。日常帶電巡檢場景可選用金吒手持式多功能局放測試儀、UIT640智能紅外熱像儀,無需接觸帶電體即可快速排查電纜接頭的局放異常、溫度異常隱患,適合運維人員開展日常巡檢。針對長期運行的高壓電纜,可搭配驁飛高壓電纜接地狀態帶電評估系統,實時監測電纜接地環流參數,提前發現鎧裝破損、接地不良等隱患。若發生電纜故障,可選用關羽/赤兔高能量電纜故障定位儀,快速鎖定故障點位置,縮短搶修時長。
第一個場景是城市電網運維,2025年某省會城市供電公司對核心區320公里10kV配網電纜開展全覆蓋預防性試驗,采用康高特RDAC-35/10電纜振蕩波局部放電測試系統,累計排查出局部放電、絕緣受潮等隱患37處,全部完成提前消缺后,該區域當年電纜故障率同比下降72%,順利達成核心區用戶年平均停電時間低于1小時的考核要求。第二個場景是軌道交通運維,2026年某城市地鐵運營公司對全線140公里低壓供電電纜開展季度帶電巡檢,采用康高特金吒手持式多功能局放測試儀,累計發現接頭局放異常11處,提前消缺后避免了3次可能的運營中斷事件,運維成本同比下降38%。第三個場景是石化園區運維,2025年某沿海大型石化園區對園區內47公里10kV供電電纜安裝康高特驁飛高壓電纜接地狀態帶電評估系統,實時監測接地環流異常,當年排查出電纜鎧裝破損、接地不良等隱患4處,避免了因電纜故障導致的生產停工,間接減少經濟損失超千萬元。
Q1:電纜預防性試驗必須停電開展嗎?A:不是,目前主流的高頻局放檢測、紅外熱像檢測、接地環流監測等手段都可以在不停電的狀態下開展,僅振蕩波、超低頻等全面絕緣試驗需要安排短時停電,可結合設備檢修窗口同步進行,不會對正常供電造成明顯影響。
Q2:外力破壞導致的城市電網電纜故障有沒有辦法提前防控?A:外力破壞類故障可通過多重手段降低發生率,一方面可在電纜路徑沿線加裝分布式振動監測裝置,施工密集區域設置醒目電纜標識樁,同時加大日常巡檢頻次;另一方面可配套電纜故障在線監測系統,一旦發生絕緣擊穿可第一時間告警,縮小故障影響范圍。
Q3:新敷設完成的電纜還需要開展預防性試驗嗎?A:是的,根據DL/T 596-2025《電力設備預防性試驗規程》要求,新敷設的電纜投運前需要開展交接試驗,投運后1年需要開展*預防性試驗,后續根據電纜運行狀態確定試驗周期,一般為1-3年,運行環境惡劣的區域需要適當縮短試驗周期【3】。
【1】*電網有限公司. 2025年城市配網運行分析白皮書[R]. 北京:*電網有限公司, 2025.
【2】IEC 60270:2025, 高壓試驗技術 局部放電測量[S]. 國際電工委員會, 2025.
【3】DL/T 596-2025, 電力設備預防性試驗規程[S]. *能源局, 2025.