冀大雄，周佳龙，钱建华，邵静，张洪星

(1.海洋电子与智能系统研究所(浙江大学海洋学院)，浙江 舟山 316000；2. 上海遨拓深水装备技术开发有限公司，上海 201306；3. 舟山遨拓海洋工程技术有限公司，浙江 舟山 316000)

0 引言

海底电缆也常称为海缆，包括铺设在海底用加强保护套包裹的电缆、光缆和光电复合缆，在电能传输、跨海通信、海洋工程和新能源开发等领域具有其他手段无法替代的优势[1 - 2]。随着海洋资源调查和开发进程的加快以及海岛经济的发展，海缆在国内外的使用数量不断增加。据市场调研公司TeleGeography统计，截至2019年初，全球有约378条海缆在使用，总长度超过1.2×106km[3]。在国内，截至2017年，福建省10—220 kV的海缆长度就达到了约120 km；浙江省舟山市海缆的总长度就超过了500 km。海缆工程是海洋产业技术中最为复杂困难的大型工程之一[4]，和陆地缆线相比，海缆故障查找难度大，修复时间长，修复费用高[5]。

受到自然灾害、器件寿命和海上作业的影响，海缆可能发生故障。一旦发生故障，不仅会引起国民经济的巨大损失，还会给国民的正常生活造成严重影响。2010年7月11日福建省莆田南日岛35 kV海缆故障，修复时间长达20 d，影响岛上1.3万多用户用电[6]；2010年8月10日舟山嵊泗县海域的两条海缆被船只锚钩损坏，相关海岛大面积停电，约9万居民的生活和工作受到影响[7]。据统计，在2007—2018年间的海缆事故中，由船舶抛锚(43%)和渔船捕鱼作业(33%)引起的事故占绝大部分(超过75%)，地质变化和磨损导致的事故各占10%，其余4%被归因于其他原因[8]。在美国电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE)海缆相关铺设规范中，锚害被认定为造成海缆损坏的首要原因[9]。……