高頻局部放電檢測HFPD在電纜狀態(tài)評估中的典型應用案例

來源：北京康高特儀器設備有限公司發(fā)布時間：2026-05-21 08:55:26 作者：瀏覽次數：7689次分類：技術文章

2025年南方電網某地市供電局運維團隊面臨棘手難題：下轄3座110kV變電站的10kV出線電纜半年內接連發(fā)生3起不明原因絕緣擊穿故障，累計造成12個臺區(qū)停電，直接經濟損失超200萬元。為排查潛伏性絕緣缺陷，該單位啟動轄區(qū)內投運年限超8年的10kV交聯(lián)聚乙烯電纜狀態(tài)普查項目，*采用高頻局部放電檢測（HFPD）技術開展批量帶電檢測，取得了遠超預期的效果。

一、項目背景與需求

根據中國電力科學研究院2025年發(fā)布的《配網電纜運行故障統(tǒng)計報告》，85%以上的電纜絕緣故障前期都會出現持續(xù)的局部放電信號，局部放電是電纜絕緣老化*直觀的先兆特征【1】。該供電局本次普查覆蓋127公里共342條10kV電纜段，核心需求包括三點：一是檢測全程不得影響用戶正常供電，優(yōu)先采用帶電檢測技術；二是缺陷識別準確率不低于90%，避免誤判漏判導致的運維資源浪費；三是可實現常態(tài)化跟蹤監(jiān)測，支撐電纜故障預警機制落地。

此前該單位主要采用停電耐壓試驗開展電纜狀態(tài)評估，單次全區(qū)域普查需要停電協(xié)調周期超30天，且停電狀態(tài)下無法觸發(fā)部分運行工況才會顯現的絕緣缺陷，亟需更高效、更精準的檢測技術替代原有方案。

二、檢測方案設計與設備選型

項目組對比了超高頻局放檢測、超聲波局放檢測、高頻局部放電檢測三類主流帶電檢測技術的適用性：超高頻信號在電纜本體中衰減過快，僅適合檢測終端頭、中間接頭等外露部位的缺陷；超聲波信號易受現場環(huán)境噪聲干擾，檢測靈敏度不足；而HFPD技術采集3MHz-30MHz頻段的局放信號，在交聯(lián)聚乙烯電纜中衰減僅為0.5dB/100m，可支持*長3公里長距離電纜段的檢測，完全符合配網電纜批量普查的需求，同時也符合DL/T 1815-2018《高壓電纜線路局部放電帶電檢測技術導則》的技術要求【2】。

本次項目*終選用康高特自研的子龍高頻局放測試儀作為核心檢測設備，該設備采樣率達100MS/s，動態(tài)范圍70dB，內置的自適應抗干擾算法可有效過濾現場工頻干擾、移動通信信號干擾，局放信號識別準確率較同類設備高10%左右，支持手持作業(yè)和連續(xù)24小時不間斷監(jiān)測，完全匹配項目的帶電檢測、高精度要求。

三、現場實施過程

2025年9月項目正式啟動，運維團隊分為3個作業(yè)組同步開展檢測，全程遵循IEC 60270標準規(guī)定的局部放電測試流程【3】。首先在待測電纜的終端接地端、中間接頭接地線上安裝高頻電流傳感器（HFCT），傳感器耦合系數校準為2mV/mA，采樣頻率設置為20MS/s，每個采樣段時長10s，每間隔5分鐘重復采集一次，單條電纜段連續(xù)采集2小時確保數據有效性。

現場檢測過程中，作業(yè)人員同步記錄周邊運行設備的工況，對變頻器、開關動作產生的脈沖干擾信號進行標記剔除，累計耗時12天完成全部127公里電纜的檢測工作，相較于傳統(tǒng)停電耐壓試驗，檢測效率提升62%，全程未對用戶供電造成任何影響。

四、檢測結果與分析

本次檢測共識別出17條存在異常高頻局放信號的電纜段，按照缺陷嚴重程度分為3級：3條電纜平均放電量超過500pC、放電重復率大于100次/s，判定為嚴重缺陷；7條電纜平均放電量在100pC-500pC之間，判定為注意缺陷；剩余7條放電量小于100pC，判定為一般缺陷。

項目組后續(xù)對3條嚴重缺陷電纜進行停電解體驗證，發(fā)現缺陷原因分別為終端頭應力錐移位、中間接頭絕緣受潮、本體絕緣外力劃傷，與HFPD檢測的缺陷定位結果完全匹配，本次檢測的缺陷識別準確率達94%，滿足客戶的精度要求。對比傳統(tǒng)停電耐壓試驗，高頻局部放電檢測可識別出20%左右的停電試驗無法觸發(fā)的運行態(tài)缺陷，更能反映電纜的真實絕緣狀態(tài)。

五、解決方案與效果評估

針對本次檢測發(fā)現的缺陷，供電局制定了分級處置方案：3條嚴重缺陷電纜在1個月內完成停電更換；7條注意缺陷電纜納入重點監(jiān)測臺賬，每月開展一次高頻局部放電檢測跟蹤信號變化；7條一般缺陷電纜納入季度監(jiān)測范圍。同時依托HFPD檢測的歷史數據建立趨勢分析模型，當某條電纜的局放量連續(xù)3次檢測增長超過20%時，自動觸發(fā)電纜故障預警，通知運維人員提前介入處置。

截至2026年3月，該轄區(qū)內未再發(fā)生10kV電纜突發(fā)絕緣擊穿故障，用戶平均停電時間同比下降42%，運維成本同比降低35%，項目實施效果獲得客戶的高度認可。