张伟，何邦乐，王东源，李海，谢素娟，朱亦嘉

(国网上海电缆公司，上海 200072)

随着城市电网缆化率不断提升，保障城市电网安全运行，提升电缆故障检测[1]效率越来越重要。传统输电电缆故障测距方法包括电桥法、行波测距法、声磁同步法[2]等。上述方法或具有接线复杂、精度不高；或具有测试电压等级高、测试大电流对电缆绝缘造成损伤及需打开GIS筒体各部门配合时间长、效率低等缺点。

LIRA(line resonance analysis)即线性共振分析技术，该技术基于测试首段宽频阻抗理论，通过首段检测阻抗频域波形，进行时频域转换，人机交互界面完成电缆阻抗缺陷定位与阻抗变化幅值大小展示。现已成熟应用于海底电缆状态评价及故障检测，由于城市高压输电电缆接头以及交叉互联系统的存在，使得其与海底电缆有诸多不同，LIRA技术在高压输电电缆的运行状态评价及故障检测方面国内尚属起步探索阶段。

本文首先建立输电电缆分布参数模型[3]，分析了电缆电气参数与宽频阻抗谱[4-5]之间的关联性，为LIRA技术在电缆故障检测及状态评价的应用奠定理论基础。从LIRA技术系统功能出发，阐述了LIRA技术如何实现首端阻抗频域波形[6]到时域波形的转换，

从而得到距离函数，完成定位与宽频阻抗谱的展示。结合LIRA技术理论，介绍了电缆长度与测试带宽选择关系及测试盲区。结合输电电缆运行特点，形成了利用LIRA[7]技术测试电缆故障测距的流程方法，为后续研究提供借鉴。

1 线性共振分析方法

1.1 电缆分布参数模型

电信号在电缆线路中传播时，其波速度与波长的关系可描述为：