2025年南方電網某地市供電局運維團隊面臨棘手難題：下轄3座110kV變電站的10kV出線電纜半年內接連發生3起不明原因絕緣擊穿故障，累計造成12個臺區停電，直接經濟損失超200萬元。為精準排查電纜潛伏性絕緣缺陷，消除設備運行安全隱患，該單位啟動轄區內投運年限超8年的10kV交聯聚乙烯電纜狀態普查項目，采用高頻局部放電檢測（HFPD）帶電檢測技術開展批量全覆蓋檢測，有效排查出多處潛伏性絕緣缺陷，取得了良好的運維成效。
一、項目背景與需求
電力電纜絕緣老化、破損、受潮等缺陷發展前期，均會產生持續性局部放電信號，局部放電是判定電纜絕緣劣化、預判故障的核心特征，也是電纜狀態運維的重要依據。該供電局本次普查覆蓋127公里共342條10kV電纜段，結合配網電纜運維準則與現場實際工況，明確三大核心項目需求：一是檢測全程采用帶電作業模式，零停電、零影響用戶正常供電，適配城區高密度供電區域運維要求；二是缺陷識別綜合準確率不低于90%，精準區分干擾信號與真實缺陷，杜絕誤判、漏判造成的運維資源浪費和安全隱患；三是檢測數據可追溯、可復用，支持常態化定點跟蹤監測，搭建電纜故障預警體系，實現隱患提前處置。
此前該單位電纜狀態評估主要依賴年度停電耐壓試驗，傳統檢測方式存在明顯短板：全區域電纜普查停電協調、試驗作業周期超30天，運維效率極低；同時，停電工況下電纜無負荷運行，無法激發僅在帶電運行、負荷波動工況下暴露的潛伏性絕緣缺陷，檢測結果存在局限性，難以全面反映電纜真實運行狀態，亟需高精度、高效率、不停電的新型檢測技術替代傳統方案。
二、檢測方案設計與設備選型
項目組結合10kV配網電纜結構特征、現場運維環境，對比超高頻局放檢測、超聲波局放檢測、高頻局部放電檢測三類主流帶電檢測技術的現場適用性：超高頻局放信號在電纜本體中衰減幅度大，僅適用于電纜終端、中間接頭等外露附件的缺陷檢測，無法實現電纜本體長距離檢測；超聲波局放檢測信號強度弱，極易受現場風機、車輛、設備機械振動等環境噪聲干擾，檢測靈敏度低、誤判率高；高頻局部放電（HFPD）技術采集3MHz～30MHz高頻頻段局放信號，適配10kV交聯聚乙烯電纜傳輸特性，信號衰減均勻、抗干擾能力強，可滿足配網電纜長距離、全覆蓋批量檢測需求，技術方案符合DL/T 1573-2016《電力電纜局部放電帶電檢測技術規范》相關技術要求。
本次項目最終選用高精度高頻局放測試儀作為核心檢測設備，設備核心參數適配配網現場檢測場景：采樣率100MS/s，動態范圍70dB，搭載自適應時域、頻域雙重抗干擾算法，可精準過濾現場工頻諧波、移動通信、設備啟停等各類干擾信號，局放缺陷識別準確率優于常規同類檢測設備，支持手持便攜作業與定點連續監測，完全滿足本次項目不停電、高精度、全覆蓋的檢測要求。
三、現場實施過程
2025年9月項目正式啟動，運維團隊劃分3個專項作業組同步開展全域檢測，全程嚴格遵循電力行業電纜局放帶電檢測標準化作業流程。作業核心流程如下：在待測電纜終端接地端、中間接頭接地線上布設高頻電流傳感器（HFCT），完成傳感器耦合校準與工況調試，設備采樣頻率設置為20MS/s，單段有效采樣時長10s，為保障數據穩定性，每5分鐘重復采集一組數據，單條電纜段持續采集2小時，確保采集數據真實、有效、可分析。
現場檢測作業同步開展環境工況記錄，對檢測時段內周邊變頻器啟停、開關分合閘、負荷突變等產生的脈沖干擾信號進行人工標記+智能剔除，規避干擾信號影響檢測結果。本次全域127公里電纜檢測工作累計耗時12天完成，相較于傳統停電耐壓試驗模式，整體檢測作業效率大幅提升，全程實現用戶零停電、供電零影響，圓滿完成不停電檢測作業要求。
四、檢測結果與分析
本次全域帶電檢測共識別出17條存在持續性異常局放信號的電纜段，依據電力電纜缺陷分級標準，結合局放信號幅值、重復率、穩定性及劣化趨勢，將缺陷劃分為三級：3條電纜局放信號幅值高、持續穩定，放電重復率高，判定為嚴重缺陷，存在短期擊穿跳閘風險；7條電纜局放信號間歇性出現、幅值中等，絕緣存在明顯劣化，判定為重點關注缺陷；剩余7條電纜局放信號微弱、偶發出現，絕緣存在輕微隱患，判定為一般缺陷。
項目組針對3條嚴重缺陷電纜擇機開展停電解體驗證排查，精準核實缺陷成因，分別為電纜終端頭應力錐安裝偏移、中間接頭密封失效絕緣受潮、電纜本體施工外力劃傷，缺陷位置、類型與HFPD檢測定位、預判結果完全匹配。本次項目整體缺陷識別準確率達94%，超額完成預設技術指標。相較于傳統停電耐壓試驗，高頻局部放電帶電檢測可有效捕捉運行工況下負荷應力誘發的潛伏性缺陷，可識別出傳統停電試驗無法發現的隱性絕緣隱患，更貼合電纜實際運行狀態，檢測全面性、真實性顯著提升。
五、解決方案與效果評估
結合本次檢測排查出的全部缺陷，供電局制定“分級管控、閉環處置、動態跟蹤”的專項運維方案：對3條存在嚴重缺陷的電纜，納入緊急檢修計劃，1個月內完成停電更換整改，徹底消除重大安全隱患；對7條重點關注缺陷電纜，建立專項重點監測臺賬，每月開展1次高頻局放復測，跟蹤缺陷信號變化趨勢；對7條一般缺陷電纜，納入常態化季度巡檢監測范圍，實現隱患動態管控。同時依托本次檢測積累的全域電纜局放基礎數據，搭建缺陷趨勢分析模型，設定預警閾值，當電纜局放信號幅值、頻次持續三次檢測呈上升趨勢且漲幅超標時，自動觸發故障預警，提醒運維人員提前干預處置。
截至2026年3月，該供電局轄區內10kV電纜未發生突發絕緣擊穿、跳閘停電故障，配網用戶平均停電時長同比大幅下降，電纜運維排查效率、隱患處置精準度顯著提升，無效運維成本同比降低，徹底解決了前期電纜不明原因突發故障的運維難題，項目實施成效顯著，有效提升了配網供電可靠性。
六、經驗總結與推廣價值
本次10kV電纜全域高頻局部放電帶電檢測項目，充分驗證了HFPD技術在配網電纜狀態評估中的應用優勢：該技術屬于非侵入式不停電檢測技術，無需停電、無需破壞設備結構，可實現電纜長距離、全覆蓋缺陷排查，具備檢測精度高、作業效率高、運維成本低、無供電影響等優勢，高度適配城市配網老舊電纜、長距離供電電纜的批量普查與狀態評估場景。
該檢測技術不僅適用于電網配網電纜運維，還可廣泛推廣至軌道交通、石油化工、新能源風電、光伏電站等工業領域的電力電纜運維工作。通過常態化開展高頻局部放電帶電檢測，可提前排查處置電纜潛伏性絕緣缺陷，有效規避電纜突發擊穿、設備跳閘、大面積停電等安全事故，大幅提升電力設備運行穩定性，為各行業電力系統安全、可靠、高效運行提供堅實的技術支撐。
