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電力電纜故障判斷檢測技術與預防技術措施

文檔作者：蔡京文檔來源：湖南省送變電工程公司		點擊數：	更新時間： 2025年05月12日
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2016年 10月 建 材 與 裝 飾
電力電纜故障判斷檢測技術與預防技術措施
蔡京
（湖南省送變電工程公司湖南長沙410000）
摘要：本文分析了常用的電力電纜故障檢測方法，結合電力電纜檢測工作中遇到的問題，提出了相應的預防措施，
介紹了目前電力電纜故障檢測工作中應用的新技術，這些對電網的安全穩定運行，提高供電的可靠性，有重大的意義。
關鍵詞：電力電纜；故障判斷；檢測方法；預防措施
中圖分類號：TM75 文獻標識碼：A 文章編號：1673-0038（ 2016） 42-0205-02
1 常用的電力電纜故障檢測方法
1.1 脈沖電壓取樣法
脈沖電壓取樣法即沖擊高壓閃絡法，主要應用于高電阻泄漏
和閃絡性故障的測量檢測辦法， 即在電纜沒有完全擊穿的情況
在應用此方法， 首先將電纜故障點在直流或脈沖高電壓信號下
擊穿， 然后再通過記錄放電脈沖在測量點與故障點往返一次所
要的實際時間來測量兩點之間的距離。脈沖電壓法主要分為直
閃法和沖閃法兩種，直閃法即直流高壓閃絡法，沖閃法即沖擊高
壓閃絡法。
1.2 測量電阻電橋法
測量電阻電橋法對于短路故障、低阻故障，測量起來非常方
便，它利用的是電橋平衡時，對應的橋臂、電阻之間的乘積相等，
而電纜的長度和電阻是成正比的， 利用這一原理從而算出故障
點與測試點之間的距離，在利用此方法時，需要找出一根絕緣電
阻良好的電纜，和電纜的長度加以輔助，從而進行計算。此方法
在幾十年來沒有什么變化。
1.3 低壓脈沖反射法
低壓脈沖反射法也稱為時域反射法，是指脈沖反射儀在不通
過高壓沖擊器的情況下，獨立測量電纜的低阻和短路的故障。
1.4 電纜故障點定位的常用方法
1.4.1 現象觀察法
此方法是利用了故障點在高壓脈沖沖擊下，擊穿放電時會有
放電的聲音，冒出火花，散發出氣味，從而進行故障點定位，此方
法適用于隧道敷設的電力電纜故障點查找，管道施工，只在施工
井內小范圍的運用。
1.4.2 聲磁同步法
在向電纜施加沖擊直流高壓時，使電纜故障點放電，會在電
纜周圍產生脈沖磁場， 在結合現象觀察法定位的故障點是接收
到的脈沖磁場信號既可認為放電聲音是故障點發出的。此方法
旨在更加精準的在現象觀察法下確定的故障點進行確定。
1.4.3 音頻感應法
音頻感應法大多用于測量低阻故障， 其原理是： 利用1kHz
的音頻信號發生器向待測的電纜注入一個音頻電纜， 然后電纜
會發出電磁波，在地面上接收電磁場的信號，并放大，在送入耳機或
指示儀表，可以根據聲響的強弱、指示儀表值的大小來確定故障點。
2 電纜故障測量時出現的問題
一些比較常規的問題，依據一些常規的方法都能準確的查到
故障點，對于出現的一些不同于平常的現象，還應根據一些經驗
和方法來查找。
（1）電纜敷設完畢后，電纜的護套試驗，儀器上儀表的電流、
電壓表指數都比較大而且很穩定
這種現象有幾個方面的原因：①接地箱，箱內比較潮濕，引起
接線端子對地放電；②電纜接頭安裝與制作的過程中，石墨層與
護套的有效斷面未處理干凈； ③電纜施工過程中出現小面積但
深度較深的損傷。
（2）用電橋法測距時，正反接線兩次測量時，出現不同的測量
數據此現象為電纜出現兩個或兩個以上的故障點， 此時應采用
音頻感應的方法依次測量并測量故障點。
（3）聲測法查故障不準確或查不出故障
原因有兩種：①故障點大面積受潮；②故障點大面積放電。但
是電爬的距離比較長，導致能量不集中，電弧不足以使故障點形
成瞬間短路導致的，故障點放電不充分表現在這。
3 預防電纜故障的主要技術措施
電纜故障的原因， 主要是在施工過程和運行環境所導致的，
施工過程中，所采取的防御措施主要有：
（1）施工工機具和牽引力的正確性，拐彎路徑時拐彎半徑的
大小，管道施工時，管道口的保護，敷設過程中應時刻注意查看
電纜的受力和護套是否損傷的情況。
（2）隧道施工大多數情況電纜的損傷是在隧道內電纜支架的
擦傷，施工時應有專人負責、統一指揮，避免擦傷。
（3）運行時，要經常巡查，及時發現運行環境的變化和是否有
外力的破壞。此外還有：
3.1 選擇合適的電纜類型
交聯聚乙烯電纜不僅允許溫升比高，其工作允許場強也比較
高，而且其敷設不受高落差限制，相同截面的電纜，交聯聚乙烯
電纜允許長期載流量也比較高，這即解決了高落差引起的故障，
又擴大了電纜的輸送容量，目前已廣泛得到應用。
3.2 改進電纜附件的安裝制作的工藝
環氧樹脂電纜附件具有較高的耐壓強度和機械強度、化學性
能穩定、吸水率低、與金屬粘結力強、密封性能好、采用這種電纜
終端時，基本上解決了電纜接頭漏油等問題，電纜的絕緣性能有
所提高。
3.3 腐蝕會引起電纜故障，選擇電纜通道時應去避免
電纜的周圍環境不良，旁邊土壤中含有氯化物、酸、堿溶液等
化學物質， 因此電纜會受到腐蝕， 鄰近化工廠地區地下水的污
染，也會是電纜產生化學腐蝕，所以在選擇電纜通道時，必須認
真調查或詢問相關的地質污染情況，特別是在化工廠區，電纜通
道選擇必須慎重同時需要取有效的防污染措施。
3.4 監視負荷電流、預防過負荷產生絕緣擊穿
電力電纜運行規程規定： 原則上電纜線路不允許過負荷運
行、超負荷運行，由于電纜溫升的增加，電纜絕緣加快了老化速
度，從事其的壽命大大降低，運行中使電纜絕緣薄弱處如接頭，
電力建設
·205·
萬方數據
建 材 與 裝 飾 2016年 10月
發生擊穿事故。
所以根據電纜敷設方式、運行條件、環境溫度、并列回路的條
數對電纜的長期允許載流進行校核并作出規定值， 運行中依據
所規定的值對電纜載流量進行檢測， 在負荷高峰期應用紅外線
測溫儀對電纜的節點測溫，防止電纜溫度過高、過熱，及時掌握
電纜的運行情況，以避免電纜長期過負荷運行造成的電纜故障。
3.5 檢測電纜的電壓及負荷
線路電壓一般不應超過電纜額定電壓15%， 是為了防止電
纜絕緣老化，因此，經常測量和監視電纜的負荷，保持電纜線路
在規定的持續的載流量下運行， 一旦發生電纜線路過負荷的現
象，應立即與相關部門協調制定有效方案。
4 電纜故障檢測的新方法
4.1 采用人工神經網路查找電纜故障定點
人工神經網路是以計算機網絡系統模擬生物神經網絡的智
能計算機系統，網絡上的每一個結點類似于一個神經元，經可以
記憶（儲存）、處理一定的信息，并與其他結點并行工作。求解一
個問題是向人工神經網絡的某些結點輸入信號， 各結點處理后
向其他結點輸出，其它結點接受并處理后再輸出，直到整個神經
網絡工作完畢，輸出最后結果。
4.2 采用GPS 行波故障定位
傳統的高壓輸電電線電纜故障定位主要是在阻抗算法的基
礎上，高阻接地、多端電源線路、直流輸電電線電纜等情況下是
不太適應的。GPS行故障定位能有效的解決這些問題。
4.3 分布式光纖溫度傳感器（ FODT）
光纖傳感的基本原理是，當光在光纖中傳播時，光的特性（如
振幅、相位、偏振態等）將隨檢測的對象變化而變化，因此，光從
光纖中射出時， 光的特性得到了調制， 通過對調制過的光的檢
測，便能感知外界的信息。
5 結束語
在實際的生產工作中，電纜的故障的類型和故障的原因是多
種多樣的，電纜故障的產生是一個長久積累和管理不善造成的，
因此電纜事故的發生要減少甚至杜絕， 只有提高相關人員的主
觀認識，從電纜路徑的選擇，運行環境的控制，施工過程的把關，
參數的監控監測，各個方面采取得力的措施，精心維護，積極預
防。
參考文獻
[1]于景豐.電力電纜實用新技術（施工安裝運行維護故障診斷）.2014，01.
收稿日期：2016-9-24
作者簡介：蔡京（1986-），男，本科，主要從事110kV 以上電力電
纜施工工作。
................................................
我國風力發電的環境價值分析
楊建明
（晉能清潔能源風力發電有限責任公司山西太原030002）
摘要：風能作為一種可再生能源，在這個能源短缺的時代中，發揮著重要的作用，并能夠為我國帶來一定的環境效
益與經濟效益。本文就風力發電的環境價值進行了量化分析，并借助于環境經濟學中的相關理論，來對風力發電的環境價
值進行了分析。
關鍵詞：風力發電；環境價值；分析
中圖分類號：TM614 文獻標識碼：A 文章編號：1673-0038（ 2016） 42-0206-02
隨著我國能源缺乏問題與環境污染問題的進一步加劇，使得
風能這一種清潔可再生能源在這個時代中扮演了非常重要的角
色。目前全球的風能儲量大約有2.74×109MW，其中能夠利用的風
力能源越有2×107MW。借助于風力發電，其發電過程不僅清潔安
全，也沒有煤電、油電等伴生的環境污染問題。而風力發電的這
些優點也使得其成為了目前全球的首選替代能源。
1 風電減排的環境價值
利用風力發電對于環境的影響有著正負兩個方面，一方面通
過風力發電，在發電過程中不會產生NO2與SO2等多種污染，并
能夠有效減少煤、石油以及天然氣等開采過程中所造成的環境
問題。另一方面，在借助于風力進行發電時，會對環境產生噪音
污染等負面影響，并會影響到鳥類的正常生存。針對于風力發電
過程中對環境所產生的負面影響， 現有的技術無法對其進行量
化分析， 因此本文就風力發電對于大氣污染物排放方面進行了
量化評估。
環境價值作為環境效益的貨幣化，風力發電的環境價值是相
對于燃煤發電而言的，并表示通過風力放電時，較之燃煤發電在
大氣污染物排放方面的價值量，其減排的環境價值測量公式如下：
B=
n
i = 1 ΣVi△Qi （1）
在該公式中，B 表示該風電減排的環境價值，其單位為元；Vi
表示其第i 項污染物的環境價值，單位為元/kg；△Qi代表的是第
i 項污染物的減排量，其單位為kg。
在應用公式（1）來進行風電減排的環境價值計算時，首先需
要進行排放物排放量的計算， 其次需要就各個主要排放物的排
放率進行計算。然后根據風電節省的燃煤量來進行各種主要污
染物減排量的合理計算， 并在此基礎上進行主要污染物環境價
值標準的有效指定，最后就能夠以某一個火電廠作為參照，來進
行該風力發電環境價值的有效計算。
2 燃煤電廠主要排放物的排放率測算
2.1 SO2
排放率的測算
煤炭中的硫成分是影響燃煤SO2排放量的主要因素，其次需
要對煤炭燃燒過程中硫分子的轉化率進行計算， 就能夠得到燃
煤電廠SO2排放率的計算公式：
電力建設

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