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電力電纜故障判斷檢測技術(shù)與預(yù)防技術(shù)措施

文檔作者：蔡京文檔來源：湖南省送變電工程公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	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(shù)與預(yù)防技術(shù)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(jié)合電力電纜檢測工作中遇到的問題，提出了相應(yīng)的預(yù)防措施，
介紹了目前電力電纜故障檢測工作中應(yīng)用的新技術(shù)，這些對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高供電的可靠性，有重大的意義。
關(guān)鍵詞：電力電纜；故障判斷；檢測方法；預(yù)防措施
中圖分類號：TM75 文獻(xiàn)標(biāo)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(luò)法，主要應(yīng)用于高電阻泄漏
和閃絡(luò)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(yīng)用此方法， 首先將電纜故障點(diǎn)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(diǎn)與故障點(diǎn)往返一次所
要的實(shí)際時間來測量兩點(diǎn)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(luò)法，沖閃法即沖擊高
壓閃絡(luò)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(yīng)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(diǎn)與測試點(diǎn)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(jìn)行計(jì)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(dú)立測量電纜的低阻和短路的故障。
1.4 電纜故障點(diǎn)定位的常用方法
1.4.1 現(xiàn)象觀察法
此方法是利用了故障點(diǎn)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(fā)出氣味，從而進(jìn)行故障點(diǎn)定位，此方
法適用于隧道敷設(shè)的電力電纜故障點(diǎn)查找，管道施工，只在施工
井內(nèi)小范圍的運(yùn)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(diǎn)放電，會在電
纜周圍產(chǎn)生脈沖磁場， 在結(jié)合現(xiàn)象觀察法定位的故障點(diǎn)是接收
到的脈沖磁場信號既可認(rèn)為放電聲音是故障點(diǎn)發(fā)出的。此方法
旨在更加精準(zhǔn)的在現(xiàn)象觀察法下確定的故障點(diǎn)進(jìn)行確定。
1.4.3 音頻感應(yīng)法
音頻感應(yīng)法大多用于測量低阻故障， 其原理是： 利用1kHz
的音頻信號發(fā)生器向待測的電纜注入一個音頻電纜， 然后電纜
會發(fā)出電磁波，在地面上接收電磁場的信號，并放大，在送入耳機(jī)或
指示儀表，可以根據(jù)聲響的強(qiáng)弱、指示儀表值的大小來確定故障點(diǎn)。
2 電纜故障測量時出現(xiàn)的問題
一些比較常規(guī)的問題，依據(jù)一些常規(guī)的方法都能準(zhǔn)確的查到
故障點(diǎn)，對于出現(xiàn)的一些不同于平常的現(xiàn)象，還應(yīng)根據(jù)一些經(jīng)驗(yàn)
和方法來查找。
（1）電纜敷設(shè)完畢后，電纜的護(hù)套試驗(yàn)，儀器上儀表的電流、
電壓表指數(shù)都比較大而且很穩(wěn)定
這種現(xiàn)象有幾個方面的原因：①接地箱，箱內(nèi)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(hù)套的有效斷面未處理干凈； ③電纜施工過程中出現(xiàn)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(xiàn)不同的測量
數(shù)據(jù)此現(xiàn)象為電纜出現(xiàn)兩個或兩個以上的故障點(diǎn)， 此時應(yīng)采用
音頻感應(yīng)的方法依次測量并測量故障點(diǎn)。
（3）聲測法查故障不準(zhǔn)確或查不出故障
原因有兩種：①故障點(diǎn)大面積受潮；②故障點(diǎn)大面積放電。但
是電爬的距離比較長，導(dǎo)致能量不集中，電弧不足以使故障點(diǎn)形
成瞬間短路導(dǎo)致的，故障點(diǎn)放電不充分表現(xiàn)在這。
3 預(yù)防電纜故障的主要技術(shù)措施
電纜故障的原因， 主要是在施工過程和運(yùn)行環(huán)境所導(dǎo)致的，
施工過程中，所采取的防御措施主要有：
（1）施工工機(jī)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(hù)，敷設(shè)過程中應(yīng)時刻注意查看
電纜的受力和護(hù)套是否損傷的情況。
（2）隧道施工大多數(shù)情況電纜的損傷是在隧道內(nèi)電纜支架的
擦傷，施工時應(yīng)有專人負(fù)責(zé)、統(tǒng)一指揮，避免擦傷。
（3）運(yùn)行時，要經(jīng)常巡查，及時發(fā)現(xiàn)運(yùn)行環(huán)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(lián)聚乙烯電纜不僅允許溫升比高，其工作允許場強(qiáng)也比較
高，而且其敷設(shè)不受高落差限制，相同截面的電纜，交聯(lián)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?jǐn)U大了電纜的輸送容量，目前已廣泛得到應(yīng)用。
3.2 改進(jìn)電纜附件的安裝制作的工藝
環(huán)氧樹脂電纜附件具有較高的耐壓強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)性
能穩(wěn)定、吸水率低、與金屬粘結(jié)力強(qiáng)、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(yīng)去避免
電纜的周圍環(huán)境不良，旁邊土壤中含有氯化物、酸、堿溶液等
化學(xué)物質(zhì)， 因此電纜會受到腐蝕， 鄰近化工廠地區(qū)地下水的污
染，也會是電纜產(chǎn)生化學(xué)腐蝕，所以在選擇電纜通道時，必須認(rèn)
真調(diào)查或詢問相關(guān)的地質(zhì)污染情況，特別是在化工廠區(qū)，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(jiān)視負(fù)荷電流、預(yù)防過負(fù)荷產(chǎn)生絕緣擊穿
電力電纜運(yùn)行規(guī)程規(guī)定： 原則上電纜線路不允許過負(fù)荷運(yùn)
行、超負(fù)荷運(yùn)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(yùn)行中使電纜絕緣薄弱處如接頭，
電力建設(shè)
·205·
萬方數(shù)據(jù)
建 材 與 裝 飾 2016年 10月
發(fā)生擊穿事故。
所以根據(jù)電纜敷設(shè)方式、運(yùn)行條件、環(huán)境溫度、并列回路的條
數(shù)對電纜的長期允許載流進(jìn)行校核并作出規(guī)定值， 運(yùn)行中依據(jù)
所規(guī)定的值對電纜載流量進(jìn)行檢測， 在負(fù)荷高峰期應(yīng)用紅外線
測溫儀對電纜的節(jié)點(diǎn)測溫，防止電纜溫度過高、過熱，及時掌握
電纜的運(yùn)行情況，以避免電纜長期過負(fù)荷運(yùn)行造成的電纜故障。
3.5 檢測電纜的電壓及負(fù)荷
線路電壓一般不應(yīng)超過電纜額定電壓15%， 是為了防止電
纜絕緣老化，因此，經(jīng)常測量和監(jiān)視電纜的負(fù)荷，保持電纜線路
在規(guī)定的持續(xù)的載流量下運(yùn)行， 一旦發(fā)生電纜線路過負(fù)荷的現(xiàn)
象，應(yīng)立即與相關(guān)部門協(xié)調(diào)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(jīng)網(wǎng)路查找電纜故障定點(diǎn)
人工神經(jīng)網(wǎng)路是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模擬生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智
能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)上的每一個結(jié)點(diǎn)類似于一個神經(jīng)元，經(jīng)可以
記憶（儲存）、處理一定的信息，并與其他結(jié)點(diǎn)并行工作。求解一
個問題是向人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的某些結(jié)點(diǎn)輸入信號， 各結(jié)點(diǎn)處理后
向其他結(jié)點(diǎn)輸出，其它結(jié)點(diǎn)接受并處理后再輸出，直到整個神經(jīng)
網(wǎng)絡(luò)工作完畢，輸出最后結(jié)果。
4.2 采用GPS 行波故障定位
傳統(tǒng)的高壓輸電電線電纜故障定位主要是在阻抗算法的基
礎(chǔ)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(yīng)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(dāng)光在光纖中傳播時，光的特性（如
振幅、相位、偏振態(tài)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(diào)制， 通過對調(diào)制過的光的檢
測，便能感知外界的信息。
5 結(jié)束語
在實(shí)際的生產(chǎn)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(chǎn)生是一個長久積累和管理不善造成的，
因此電纜事故的發(fā)生要減少甚至杜絕， 只有提高相關(guān)人員的主
觀認(rèn)識，從電纜路徑的選擇，運(yùn)行環(huán)境的控制，施工過程的把關(guān)，
參數(shù)的監(jiān)控監(jiān)測，各個方面采取得力的措施，精心維護(hù)，積極預(yù)
防。
參考文獻(xiàn)
[1]于景豐.電力電纜實(shí)用新技術(shù)（施工安裝運(yùn)行維護(hù)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(fēng)力發(fā)電的環(huán)境價(jià)值分析
楊建明
（晉能清潔能源風(fēng)力發(fā)電有限責(zé)任公司山西太原030002）
摘要：風(fēng)能作為一種可再生能源，在這個能源短缺的時代中，發(fā)揮著重要的作用，并能夠?yàn)槲覈鴰硪欢ǖ沫h(huán)境效
益與經(jīng)濟(jì)效益。本文就風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境價(jià)值進(jìn)行了量化分析，并借助于環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)中的相關(guān)理論，來對風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境價(jià)
值進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電；環(huán)境價(jià)值；分析
中圖分類號：TM614 文獻(xiàn)標(biāo)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(huán)境污染問題的進(jìn)一步加劇，使得
風(fēng)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(fēng)能儲量大約有2.74×109MW，其中能夠利用的風(fēng)
力能源越有2×107MW。借助于風(fēng)力發(fā)電，其發(fā)電過程不僅清潔安
全，也沒有煤電、油電等伴生的環(huán)境污染問題。而風(fēng)力發(fā)電的這
些優(yōu)點(diǎn)也使得其成為了目前全球的首選替代能源。
1 風(fēng)電減排的環(huán)境價(jià)值
利用風(fēng)力發(fā)電對于環(huán)境的影響有著正負(fù)兩個方面，一方面通
過風(fēng)力發(fā)電，在發(fā)電過程中不會產(chǎn)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(huán)境
問題。另一方面，在借助于風(fēng)力進(jìn)行發(fā)電時，會對環(huán)境產(chǎn)生噪音
污染等負(fù)面影響，并會影響到鳥類的正常生存。針對于風(fēng)力發(fā)電
過程中對環(huán)境所產(chǎn)生的負(fù)面影響， 現(xiàn)有的技術(shù)無法對其進(jìn)行量
化分析， 因此本文就風(fēng)力發(fā)電對于大氣污染物排放方面進(jìn)行了
量化評估。
環(huán)境價(jià)值作為環(huán)境效益的貨幣化，風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境價(jià)值是相
對于燃煤發(fā)電而言的，并表示通過風(fēng)力放電時，較之燃煤發(fā)電在
大氣污染物排放方面的價(jià)值量，其減排的環(huán)境價(jià)值測量公式如下：
B=
n
i = 1 ΣVi△Qi （1）
在該公式中，B 表示該風(fēng)電減排的環(huán)境價(jià)值，其單位為元；Vi
表示其第i 項(xiàng)污染物的環(huán)境價(jià)值，單位為元/kg；△Qi代表的是第
i 項(xiàng)污染物的減排量，其單位為kg。
在應(yīng)用公式（1）來進(jìn)行風(fēng)電減排的環(huán)境價(jià)值計(jì)算時，首先需
要進(jìn)行排放物排放量的計(jì)算， 其次需要就各個主要排放物的排
放率進(jìn)行計(jì)算。然后根據(jù)風(fēng)電節(jié)省的燃煤量來進(jìn)行各種主要污
染物減排量的合理計(jì)算， 并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行主要污染物環(huán)境價(jià)
值標(biāo)準(zhǔn)的有效指定，最后就能夠以某一個火電廠作為參照，來進(jìn)
行該風(fēng)力發(fā)電環(huán)境價(jià)值的有效計(jì)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(zhuǎn)化率進(jìn)行計(jì)算， 就能夠得到燃
煤電廠SO2排放率的計(jì)算公式：
電力建設(shè)

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