不少電力運維人員都有過寒冬里蹲在管井旁熬幾個小時找故障點的經歷,突發供電中斷時,第一時間要開展的*是電纜故障排查工作,但受地下管線復雜、儀器適配性不足等因素影響,很多時候電纜故障定位耗時長達十幾個小時,不僅耽誤工礦企業的生產進度,也可能導致市政供電、軌道交通等公共服務場景出現運營事故,這也是多數用戶搜索電纜故障檢測儀器、電纜故障定位儀選型相關內容的核心動因。
規范的電纜故障排查流程是降低定位誤差、提升處置效率的核心基礎,根據電力行業相關導則要求,完整的電纜故障定位流程分為三個核心環節【1】。第一個環節是故障性質診斷,運維人員需要先通過初步檢測判斷故障屬于開路、短路、高阻泄漏還是閃絡性故障,這一步需要用到適配性強的電纜故障檢測儀器,避免因電壓等級不匹配導致檢測結果失真。第二個環節是粗測定位,也*是預定位,通過脈沖反射法、高壓閃絡法等技術手段確定故障點的大致區間,將范圍縮小到百米級,這一環節對儀器的能量等級、采樣精度要求較高,康高特推出的KGT R-9高能量電纜故障定位儀,適配10kV、35kV等各電壓等級電纜故障定位需求,采樣頻率可達200MHz,預定位誤差可控制在1%以內,即使是深埋超過3米的高壓電纜故障也能快速識別大致區間。第三個環節是精準定點,在預定位的區間內,通過聲磁同步、電磁波探測等技術鎖定故障點的*位置,誤差控制在分米級,針對市政管網、地鐵沿線等電磁環境復雜的場景,偃月聲磁同步法定點儀可以通過聲波、電磁波信號的同步比對,過濾周邊環境的電磁干擾,大幅提升定點準確率,配套的云長赤兔路徑探測儀還可以同步摸清地下電纜的走向和埋深,避免定位過程中對其他管線造成破壞。
實際操作中,不少運維團隊會跳過路徑探測環節直接開展定位,很容易出現找錯電纜的情況,尤其是城市建成區地下管線交錯,提前用路徑探測儀梳理電纜走向,能讓電纜故障定位的效率提升40%以上。
很多用戶在做電纜故障定位儀選型時,往往只關注價格參數,忽略了場景適配性、合規性等核心指標,導致采購的儀器無法滿足實際使用需求。對于B端的工礦企業、商業綜合體、新能源場站等用戶來說,首先要關注的是儀器的場景適配能力,比如新能源場站的直埋電纜多處于野外復雜環境,需要設備具備較強的防塵防水能力,零下20℃的低溫環境下也能正常開機運行;其次要關注設備的操作便捷性,很多企業的運維團隊沒有的檢測人員,傻瓜式操作的設備可以降低培訓成本,縮短故障處置時間;另外也要考慮綜合使用成本,包括耗材成本、售后維修成本等,避免出現買得起用不起的情況。
對于G端的市政運維、軌道交通、水利管理部門等用戶來說,首先要關注設備的合規性,是否通過電力行業相關的檢測認證,能否出具符合規范要求的檢測報告,滿足運維臺賬留存、項目審計的相關要求;其次要關注設備是否符合當地的運維管理標準,能否適配區域內多電壓等級、多類型電纜的檢測需求;另外還要考慮供應商的服務能力,能否提供定期的設備校準、操作培訓等配套服務。康高特提供的全套電纜故障檢測儀器,均通過了電力工業電力設備及儀表質量檢驗測試中心的檢測認證,可出具標準化的檢測報告,同時針對不同用戶的需求提供靈活的配置方案,既可以滿足B端用戶的高性價比需求,也能滿足G端用戶的合規性要求。
除了標準化的排查流程和設備選型,針對不同場景的特性定制專屬的電纜故障檢測方案,是提升運維效率、降低故障發生率的重要手段。針對B端的工礦企業場景,多數以低壓電纜為主,且電纜分布與生產設備動線綁定,故障發生后對生產影響較大,康高特的電纜故障檢測方案可以將云長赤兔路徑探測儀、偃月聲磁同步法定點儀組合配置,全程無需斷電即可完成路徑探測和故障定位,適合需要連續生產的工礦企業使用,整體故障排查時長可控制在2小時以內。針對商業綜合體場景,電纜多敷設在地下停車場、管井等狹窄空間,設備需要輕量化、易攜帶,KGT R-9高能量電纜故障定位儀的整機重量不到8kg,單人即可攜帶操作,適配狹窄空間的檢測需求。
針對G端的市政供電場景,覆蓋的電纜電壓等級從低壓到高壓都有,且需要滿足供電可靠性的考核要求,康高特的全套電纜故障定位設備適配各電壓等級的檢測需求,可實現全類型故障的快速定位,同時設備自帶數據存儲功能,可自動留存檢測數據,導出符合《城市電力網規劃設計導則》要求的檢測報告【2】,滿足市政運維的臺賬管理要求。針對軌道交通場景,電磁環境復雜,對設備的抗干擾能力要求較高,偃月聲磁同步法定點儀采用多級濾波技術,可過濾周邊列車運行、信號系統產生的電磁干擾,確保定位結果準確。如果是縣域級的綜合運維需求,也可以選擇全套設備組合的方案,覆蓋從低壓到戶線到高壓主干線的全范圍電纜故障排查需求。
很多用戶往往只關注故障發生后的電纜故障定位工作,忽略了預防性檢測的重要性,根據電力行業的運維數據統計,定期開展預防性電纜故障檢測,可以提前發現80%以上的潛在故障隱患,大幅降低突發故障的發生概率【3】。建議B端用戶每季度開展一次全面的電纜故障檢測,重點檢測生產區、高負荷區的電纜運行狀態,留存檢測數據建立運維臺賬,對老化、破損的電纜提前更換,避免故障發生后造成更大的生產損失。如果是光伏、風電等新能源場站,因為野外環境腐蝕、外力破壞概率更高,建議將預防性檢測的頻次提升到每兩個月一次,重點排查電纜接頭、穿越道路段的電纜運行狀態。
建議G端用戶每半年開展一次全域的電纜排查,建立統一的電纜運維管理體系,將檢測數據納入城市地下管線管理平臺,實現電纜運維的數字化管理,滿足公共服務的供電可靠性要求。另外在開展電纜故障排查時,要嚴格按照規范流程操作,做好人員的安全防護,高壓檢測環節要設置警示標識,避免無關人員進入檢測區域,防止出現安全事故。如果運維團隊的檢測能力不足,也可以選擇第三方機構提供的電纜故障檢測方案,配合自有設備完成排查工作。
【1】GB 50168-2018 電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收標準
【2】DL/T 1818-2018 電力電纜故障測試方法導則
【3】城市地下管線運維管理規范