张艳

【摘 要】 配网运行过程中，仍然存在一些亟待解决的问题，利用有效技术针对配网电力电缆存在的问题进行故障检修至关重要。本文针对配网电力电缆产生故障的原因进行了简要分析，并对故障探查过程和探测创新手段展开了讨论，特别强调了配网调度的重要性，旨在为故障维修人员推荐有效的管控措施，以供参考。

【关键词】 配网 电力电缆 故障 探测方法 配网调度

近几年来，我国经济高速发展，社会也在不断进步，电力产业发展进程也迅速提升，电力电缆的使用数量正在翻倍增长，就导致配电网的实际覆盖率远远超出预期，如何有效利用技术进行整体故障的处理和预防，是需要相关管理人员认真思考并在实践中贯彻落实对应措施的。只有采取高效、便捷且处理机制准确的方法，才能对配网电力电缆故障进行全面处理。

1 配网电力电缆产生故障的原因分析

1.1 外体故障导致配网电力故障

多数电缆都会集中铺设在地下的电缆沟内，甚至有些区域内会挖设电缆沟，电缆直接就埋在地下，在电缆和地下土壤直接接触的过程中，特别容易受到水分和潮气的影响，导致电缆出现腐蚀问题，在受到腐蚀渗透时，就会致使电力电缆内部的阻抗值增高，也就会使整体配网电力电缆出现故障[1]。也就是说，若是其产生故障原因就集中在外部环境上，受潮、污染以及腐蚀等因素导致整体电力电缆结构的绝缘性降低，也就致使电力电缆结构实际的电压承载等级下降，还会引起电力电缆结构实际的载流量数值骤降，若是出现这个问题，整个电力电缆结构会遭遇负荷超标或者谐波数值升高等突发状况，绝缘层会迅速被击穿，故障问题也就随之恶化。

1.2 电缆自身故障导致配网电力故障

电缆自身的故障，也是由于人为操作不当导致的。在实际电力电缆铺设的过程中，若是安装人员不能按照标准化进行操作，就会致使电力电缆的质量和绝缘能力不符合指标，这样的操作漏洞会导致在使用一段时间后，电力电缆自身的密封性降低，电缆连接点会出现精密性缺失的问题。当上述问题出现后，配网电力电缆的实际阻抗数值就会增大，会产生连锁反应，导致整体电力电缆发热增强，甚至会发生熔断和击穿。究其原因，其一，施工安装过程中，电力电缆的外皮受到人为破坏，土壤中的水分侵入，导致电缆自身的阻抗值增大，出现电缆故障。其二，由于市政建设的脚步在不断增大，就会使其他施工部门在施工过程中忽略地下电缆，导致其外皮受损或者是直接断裂[2]。

1.3 物理故障导致配网电力故障

除了上述故障原因以外，在实际配电网运行过程中，根据实际的问题现象可以将故障分为以下三类物理性故障：

第一，开路故障。主要是指在电力电缆运行的过程中，由于电缆自身出现的严重的断裂，运行送电工程受阻，也就是说，电力电缆在实际运行中出现了断开问题，整体电力电缆的运输功能被切断，也就导致其线路不能正常使用。

第二，高阻电缆故障。主要是指在实际运行工程中，电缆的接地电阻数值变大，或者是出现了短路问题，这都会致使整条电力电缆线路丧失基本的安全性能。在正常运行时，电缆自身阻抗值高于10Z但是低于正常值，就会出现故障，这类故障就是高阻电缆故障，并且在实际运行中，高阻故障出现的频率高达70%左右。在对其进行检测时，主要利用的是直流高压闪络法[3]，（如图一）。

第三，低阻电缆故障。顾名思义，是指在实际运行过程中电缆自身的阻抗数值降低，且出现了低于10Z的情况，电阻减小、电流增大，整体电缆线路经受的热量也会增大，特别容易出现电缆被烧坏的现象，在对其进行检测时，主要利用的是冲击高压反络法，（如图二）。

2 配网电力电缆故障探测过程

2.1 对配网电力电缆进行初步诊断

面对故障和问题，维修人员首先要针对问题进行初步判断，不仅要判断故障类型，还要集中检查断线、阻值等问题，并且要有效的检测电缆是否出现了闪络性故障。在确定故障类型后，要对故障进行有效的标记，从而针对故障建立有切实对应处理机制。基本的检修方法包括电缆直流闪络法、电缆冲击闪络测试法以及电缆低压脉冲反射检测法。

2.2 对配网电力电缆故障距离进行测量

在初步判断结束后，维修人员根据标记进行有效的测距操作，具体操作过程围绕分阻抗测距措施和行波测距措施两种模式展开，后者使用的频率较高，特别是在高电压架空线路的测量时，通常都采用行波测距措施。主要是利用行波速度对其起始端以及故障端进行测量，测量数值集中在两者来回的时间，并利用这个时间进行距离的推算。在实际处理过程中，由于运行结构中存在不同的波形，就衍生出低压脉冲反射机制、高压脉冲电流机制以及高压脉冲电压机制等三种方法[4]。

2.3 对配网电力电缆故障进行定点

在对距离进行测定后，维修人员要锁定目标，采取有效的措施进行故障点的确定，从而确保能运行对应的故障解决方案，目前，在进行电力电缆定点测量时，利用的音频信号主要集中在1kHz-15kHz。具体的操作方法如下：首先确定电缆故障点，利用仪器中产生的电流将音频信号输送给电力电缆，然后，音频电流利用自身的特性在电缆结构中产生固定的电磁波。维修人员此时要利用测试探头在埋设电缆线对应的地面进行音频信号的搜索，并且利用耳机进行信号的放大，利用人工感受信号实际强度，从而确定信号停留的位置。最后，当信号在故障点时，耳机中出现了较为强烈的电流信号声音，而在探头装置越过故障点1m到2m左右，这种声音会随之减小，检测人员利用这种方式就能有效地判断出故障位置。但是，这种方式还存在一定的弊端，就是判断结果过度依赖检测人员的听觉，若是干扰现象并不特别明显，就会出现检测缺失的问题，因此，针对这种定位措施，要进行有效的技术强化。

3 探测配网电力电缆故障的创新措施

3.1 优化探测技术

3.1.1 红外诊断技术

当电力电缆出现故障，阻抗增大时，会导致电缆自身温度升高，甚至是超出了电缆自身能承受的极限温度，这就需要对其线芯温度进行测量，而利用红外像仪器来进行扫描，能对温度进行直观的检测，根据温度变化结构集中判断故障点。

3.1.2 高频感应技术

高频感应技术就是针对人耳判断的弊端制造出的定位技术，技术在运行过程中，主要是利用高频信号发生器，通过高频信号对电缆进行高频电流的输送，在电厂运行过程中，对应产生的磁场能，管理人员就能对高频电磁波进行有效地测量，利用的也是探头装置，无需人耳，利用的是液晶显示屏。不仅信号能量较高，而且信号源制造过程也较为清晰，整体信号抗干扰的能力也得到了优化升级。

3.2 提升配网调度机制

在配网电力电缆管理过程中，管理人员要集中运行配网调度机制，确保管控措施符合相关规定。特别要注意的是，在调度管理过程中，要针对线路检修站进行安全管理，由调度员负责对项目检修的调度指令进行集中监督和管控。高效的配网调度管理模式能针对具体电缆问题进行有效调控，在故障纠察和检测过程中，积极的运行配网调度的相关管控机制和措施，顺利对电力电缆的故障点进行排查和检修，利用责任制强化管理人员的管理意识。

4 结语

总而言之，要优化运行配网调度工作，管理人员要对项目进行集中监督的同时，确保项目检修后，相关管理人员能对发现的问题及时解决。在实际故障探测过程中，不仅要优化升级检测技术，也要对检测结果进行及时的处理，确保配电网电力电缆良性运行。

参考文献：

[1]熊小伏，李磊，方丽华，等.基于可靠性和气象因素的配电网短期维修决策方法[J].电力系统保护与控制，2013，36（20）：61-66.

[2]臧浩洋.10千伏配电网带电作业发展与安全状况分析[C].2015带电作业技术会议论文集.2015：355-359.

[3]汪玉凤，杨桢，吕东升，等.10KV配电网智能无功补偿装置的研制[C].工矿自动化.2014：178-181.

[4]戴书林.提高6 kV配电网的供电可靠率[J].科技创新导报，2014，11（06）：79-79.