在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動下,我國電網(wǎng)數(shù)字化、智能化建設(shè)進(jìn)程持續(xù)加快,10kV及以上電纜線路長度年均增速保持在8.7%以上【1】。根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會《2025年電力工業(yè)運(yùn)行分析報告》統(tǒng)計,2024年全國因電纜外護(hù)套破損進(jìn)水、電纜管廊滲漏水引發(fā)的絕緣故障、通道沉降事故累計造成停電時長超127萬小時,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)43.6億元。傳統(tǒng)模擬式聽漏儀受環(huán)境噪聲干擾大、定位精度低、對操作人員經(jīng)驗依賴度高,已無法滿足當(dāng)前電網(wǎng)“故障搶修零延時”的運(yùn)維要求。DXmic PRO智能數(shù)字聽漏儀作為新一代數(shù)字聽漏儀,憑借多頻段噪聲濾波、AI噪聲特征識別、三維定位校準(zhǔn)等技術(shù)優(yōu)勢,已在國網(wǎng)、南網(wǎng)多個省市的電纜運(yùn)維場景中得到應(yīng)用。本文基于《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》(DL/T 596-2021)、《電力電纜線路運(yùn)行規(guī)程》(DL/T 1253-2013)相關(guān)要求,系統(tǒng)梳理DXmic PRO操作規(guī)范、常見問題處置方案及實戰(zhàn)應(yīng)用案例,為電力行業(yè)運(yùn)維人員提供標(biāo)準(zhǔn)化的聽漏儀操作培訓(xùn)參考。
DXmic PRO作為新一代數(shù)字聽漏儀,其應(yīng)用場景主要匹配當(dāng)前電力運(yùn)維中的三類核心隱患排查需求,可有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)檢測手段的短板。第一類是直埋/穿管電纜外護(hù)套破損進(jìn)水故障定位,根據(jù)DL/T 1253-2013要求,電纜線路每季度需開展一次通道環(huán)境隱患排查,當(dāng)電纜絕緣電阻同比下降超過70%、且未發(fā)現(xiàn)明顯放電信號時,可采用DXmic PRO檢測外護(hù)套破損進(jìn)水點,適用埋深范圍為0.5m-5m,定位誤差可控制在0.3m以內(nèi)。第二類是電纜隧道、綜合管廊滲漏水定位,針對管廊接縫、電纜接頭井等隱蔽部位的微滲漏,DXmic PRO可在不破壞結(jié)構(gòu)層的前提下識別泄漏振動信號,適合長度1km以上、人員巡檢覆蓋難度大的管廊隱患排查。第三類是電纜周邊市政管網(wǎng)泄漏隱患排查,當(dāng)電纜通道周邊存在給排水管網(wǎng)時,管道微泄漏會持續(xù)沖刷電纜周邊土壤,引發(fā)電纜沉降、外護(hù)套磨損,DXmic PRO可同步定位管網(wǎng)泄漏點,提前處置次生電纜故障。此外DXmic PRO還可用于充油電纜油系統(tǒng)微泄漏、地下變電站結(jié)構(gòu)滲漏水的輔助檢測,適用環(huán)境噪聲上限為75dB,超出該閾值時需調(diào)整作業(yè)時段或采用降噪措施。
DXmic PRO操作前的設(shè)備準(zhǔn)備與檢查是保障檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的前提,需嚴(yán)格遵循《電力檢測設(shè)備校準(zhǔn)規(guī)范》(DL/T 1707-2017)相關(guān)要求執(zhí)行。首先是組件核查,作業(yè)前需確認(rèn)設(shè)備全套組件完整,包括主機(jī)、高靈敏度壓電拾振器、降噪耳機(jī)、大容量充電電池、地釘、延長桿、校準(zhǔn)證書,其中拾振器的校準(zhǔn)有效期不得超過12個月,未在有效期內(nèi)的設(shè)備不得進(jìn)入作業(yè)現(xiàn)場。其次是外觀與性能檢查,需排查主機(jī)外殼有無破損開裂、拾振器觸點有無磨損銹蝕、連接線纜有無斷裂裸露,開機(jī)后檢查電池剩余電量,當(dāng)電量低于80%時需更換滿電電池,低溫(-10℃及以下)環(huán)境下作業(yè)需額外配備2塊以上備用電池,避免因低溫導(dǎo)致續(xù)航下降30%以上影響作業(yè)進(jìn)度。*后是功能自檢與現(xiàn)場校驗,開機(jī)后進(jìn)入設(shè)備自檢模式,依次測試拾振器信號采集、耳機(jī)音頻輸出、數(shù)據(jù)存儲、GPS定位功能,自檢合格后需在現(xiàn)場已知噪聲源(如運(yùn)行中的管道閥門、排水口)開展信號比對,確認(rèn)設(shè)備靈敏度偏差在±5%以內(nèi),符合IEC 61672-1:2023聲級計標(biāo)準(zhǔn)要求后,方可正式開展檢測作業(yè)。
DXmic PRO操作需遵循標(biāo)準(zhǔn)化流程,減少人為操作誤差,保障檢測結(jié)果的可重復(fù)性。第一步是作業(yè)前資料收集與現(xiàn)場交底,需獲取待測電纜的走向圖、埋深數(shù)據(jù)、周邊管網(wǎng)分布圖,提前排查現(xiàn)場強(qiáng)噪聲源位置,根據(jù)《電力安全工作規(guī)程 電力線路部分》(GB 26859-2011)要求劃定作業(yè)警戒區(qū)域,避免無關(guān)人員進(jìn)入產(chǎn)生干擾噪聲。第二步是測點布置,沿電纜走向每隔2m設(shè)置一個測點,電纜接頭、穿管出口、施工遺留痕跡等隱患高風(fēng)險區(qū)段每隔0.5m設(shè)置一個測點,拾振器需與地面或管壁緊密貼合,用地釘固定避免松動產(chǎn)生摩擦噪聲,測點需避開機(jī)動車道、空調(diào)外機(jī)、帶電母線等強(qiáng)干擾源,無法避開時需在檢測記錄中備注干擾源類型。第三步是信號采集,每個測點的采集時長不低于10s,濾波頻段默認(rèn)設(shè)置為50Hz-2000Hz,優(yōu)先開啟AI噪聲過濾功能,自動濾除50Hz工頻干擾、交通噪聲等環(huán)境雜音,采集到的信號需同步存儲到主機(jī)內(nèi)存,關(guān)聯(lián)GPS坐標(biāo)、采集時間等參數(shù),不得隨意刪除原始采集數(shù)據(jù)。第四步是信號特征分析,泄漏信號的典型特征為連續(xù)寬頻振動,峰值頻率集中在300Hz-800Hz之間,與干擾噪聲的離散峰值存在明顯區(qū)別,DXmic PRO內(nèi)置的泄漏信號特征庫可自動識別信號置信度,置信度大于85%的測點標(biāo)記為疑似泄漏點。第五步是精準(zhǔn)定位,在疑似泄漏點周邊5m范圍內(nèi)加密測點,測點間隔縮小至0.2m,采用三角定位法測算泄漏點的具體位置,定位完成后需記錄泄漏點的坐標(biāo)、信號峰值、置信度等參數(shù),按照電網(wǎng)運(yùn)維要求生成標(biāo)準(zhǔn)化檢測報告。
DXmic PRO操作過程中的常見問題主要集中在信號采集、定位精度、設(shè)備續(xù)航三個維度,根據(jù)國網(wǎng)山東省電力公司2025年發(fā)布的《配網(wǎng)電纜檢測設(shè)備應(yīng)用效果評估報告》統(tǒng)計,以下四類問題占現(xiàn)場操作問題總量的92%,按對應(yīng)方案處置后問題解決率可達(dá)98.7%【2】。第一類是信號采集無響應(yīng),常見原因包括拾振器線纜接觸不良、拾振器與被測表面貼合度不足、周邊存在強(qiáng)電磁干擾(距離帶電母線小于1m),對應(yīng)解決方法為重新插拔線纜、調(diào)整拾振器固定方式、更換測點位置或開啟設(shè)備電磁屏蔽模式,處置后仍無響應(yīng)的需更換備用拾振器。第二類是信號置信度過低(低于60%),常見原因包括環(huán)境噪聲大于75dB、泄漏點埋深超過5m、濾波頻段設(shè)置不合理,對應(yīng)解決方法為選擇夜間或交通低峰時段作業(yè)、調(diào)整濾波頻段至200Hz-1000Hz、采用鉆孔埋置拾振器的方式降低埋深對信號的衰減影響。第三類是定位誤差過大(超過0.5m),常見原因包括電纜走向數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、土壤聲速參數(shù)設(shè)置錯誤、測點分布不均勻,對應(yīng)解決方法為采用管線儀重新測定電纜走向,根據(jù)現(xiàn)場土壤類型調(diào)整聲速參數(shù)(砂土聲速1200m/s、黏土聲速1500m/s、混凝土聲速3200m/s),加密疑似泄漏點周邊的測點密度。第四類是設(shè)備續(xù)航不足,常見原因包括低溫環(huán)境作業(yè)、未關(guān)閉冗余功能,對應(yīng)解決方法為作業(yè)前預(yù)熱電池、攜帶備用電池、關(guān)閉非必要的GPS、藍(lán)牙功能,可延長續(xù)航時長40%以上。
DXmic PRO操作需嚴(yán)格遵守電力作業(yè)安全規(guī)范,防范人員傷亡、設(shè)備損壞、數(shù)據(jù)泄露等風(fēng)險。首先是現(xiàn)場作業(yè)安全,在市政道路旁作業(yè)時需穿戴反光背心,設(shè)置距離不少于50m的警示標(biāo)識,作業(yè)人員與帶電設(shè)備的安全距離需符合GB 26859-2011要求,10kV及以下電壓等級安全距離不小于0.7m,110kV不小于1.5m,220kV不小于3m,嚴(yán)禁在未停電的電纜接頭井、管廊帶電區(qū)段近距離作業(yè)。其次是設(shè)備使用安全,DXmic PRO防護(hù)等級為IP54,禁止在雨天、相對濕度大于90%的無遮蔽環(huán)境下使用,拾振器嚴(yán)禁接觸帶電部位,避免高壓電擊穿設(shè)備內(nèi)部電路,作業(yè)過程中若發(fā)現(xiàn)設(shè)備表面發(fā)燙、有異味時需立即關(guān)機(jī)停止使用,排查故障原因。*后是數(shù)據(jù)安全,檢測數(shù)據(jù)需按照《電力數(shù)據(jù)安全管理規(guī)范》(DL/T 2426-2021)要求存儲,涉及電網(wǎng)地理信息的敏感數(shù)據(jù)不得私自傳輸?shù)焦簿W(wǎng)絡(luò),設(shè)備移交使用時需清理內(nèi)部存儲的敏感數(shù)據(jù),定期對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行備份存檔,存檔期限不少于3年。
規(guī)范的維護(hù)保養(yǎng)可延長DXmic PRO使用壽命,保障設(shè)備性能穩(wěn)定。首先是日常保養(yǎng),每次作業(yè)完成后需用干軟布擦拭主機(jī)、拾振器表面的泥土、灰塵,線纜理順收納,避免大幅度彎折導(dǎo)致內(nèi)部線芯斷裂,長期存放(超過1個月)時需取出電池,存放在溫度0℃-40℃、相對濕度小于60%的干燥通風(fēng)環(huán)境中,避免靠近強(qiáng)磁場、強(qiáng)腐蝕物品存放。其次是定期校準(zhǔn)與檢測,每12個月需將設(shè)備送具備CNAS資質(zhì)的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)開展校準(zhǔn),校準(zhǔn)參數(shù)包括拾振器靈敏度、頻率響應(yīng)、定位精度,校準(zhǔn)報告需存檔備查,每次作業(yè)前需開展功能自檢,發(fā)現(xiàn)靈敏度偏差超過±10%時需停止使用,及時送校。*后是故障維修與固件更新,設(shè)備出現(xiàn)硬件故障時需聯(lián)系官方售后維修,禁止私自拆解設(shè)備,避免破壞內(nèi)部屏蔽結(jié)構(gòu)和校準(zhǔn)參數(shù),設(shè)備固件每6個月更新一次,獲取*新的泄漏信號特征庫和功能優(yōu)化,更新前需備份內(nèi)部存儲的所有檢測數(shù)據(jù)。
DXmic PRO的應(yīng)用效果已在多個電網(wǎng)運(yùn)維項目中得到驗證,以下選取兩個具備行業(yè)參考價值的公開案例開展分析。第一個案例為國網(wǎng)江蘇省電力有限公司蘇州供電公司2025年10kV電纜進(jìn)水故障定位項目【3】,項目背景為蘇州工業(yè)園區(qū)某1.2km長10kV直埋電纜多次出現(xiàn)絕緣電阻告警,絕緣電阻值從1000MΩ下降到12MΩ,運(yùn)維人員初步判斷為外護(hù)套破損進(jìn)水,采用傳統(tǒng)模擬聽漏儀檢測3次均未定位到故障點,決定采用DXmic PRO開展檢測。項目參數(shù)為電纜埋深1.2m,沿線周邊有3條市政給排水管道,現(xiàn)場日間環(huán)境噪聲68dB。檢測過程嚴(yán)格按照DXmic PRO操作規(guī)范執(zhí)行,沿電纜走向每隔2m設(shè)置一個測點,開啟AI濾波功能,在距離起點726m的位置檢測到連續(xù)寬頻振動信號,峰值頻率470Hz,置信度92%,加密測點后采用三角定位法確定泄漏點位置,定位誤差為0.2m。結(jié)果驗證顯示,開挖后發(fā)現(xiàn)電纜外護(hù)套被施工遺留的尖銳石塊劃破,周邊自來水管微泄漏的水持續(xù)滲入破損部位,與檢測結(jié)果完全一致,本次搶修時長從預(yù)計的4小時縮短到1.5小時,減少停電損失約12萬元。第二個案例為南方電網(wǎng)深圳供電局2025年220kV電纜管廊滲漏水檢測項目,項目背景為深圳前海某3.7km長220kV電纜管廊運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)廊道內(nèi)有積水,傳統(tǒng)人工排查耗時2天未找到漏點,采用DXmic PRO開展檢測,沿管廊墻壁每隔3m設(shè)置測點,1.5小時*定位到3個管縫滲漏水點,位置偏差均小于0.3m,大幅降低了人工排查的工作量和安全風(fēng)險。
綜合應(yīng)用數(shù)據(jù)顯示,DXmic PRO相比傳統(tǒng)聽漏儀,定位精度提升75%以上,檢測耗時縮短60%,對操作人員的經(jīng)驗要求顯著降低,適合在全國電網(wǎng)運(yùn)維體系中推廣應(yīng)用。后續(xù)隨著聲振識別算法的持續(xù)優(yōu)化,DXmic PRO的適用場景將進(jìn)一步拓展到GIS氣室微泄漏、變壓器局部放電聲振檢測等領(lǐng)域,為電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)感知提供更多技術(shù)支撐。
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