針對(duì)不少電力運(yùn)維團(tuán)隊(duì)提出的“突發(fā)電纜故障時(shí)如何快速完成電纜故障檢測(cè)，*大限度縮小停電影響”“有沒有適配多場(chǎng)景的一體化電纜故障定位方案”這兩類高頻問題，我們結(jié)合近10年的電力運(yùn)維服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，梳理出從路徑探測(cè)、預(yù)定位到*定點(diǎn)的全流程操作邏輯，同時(shí)覆蓋B端企業(yè)和G端政務(wù)機(jī)構(gòu)的核心需求。

對(duì)于制造園區(qū)、商業(yè)綜合體、礦山這類B端用戶來說，電纜故障直接關(guān)聯(lián)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)連續(xù)性，單次故障導(dǎo)致的停產(chǎn)損失動(dòng)輒數(shù)十萬(wàn)，電纜故障檢測(cè)的效率、準(zhǔn)確率、使用成本是核心關(guān)注項(xiàng)；而對(duì)于電網(wǎng)公司、市政運(yùn)維、軌道交通這類G端用戶來說，電纜故障定位的流程合規(guī)性、數(shù)據(jù)可追溯性、結(jié)果是否符合行業(yè)規(guī)范，是比效率優(yōu)先級(jí)更高的要求。不管是哪類用戶，都需要遵循“先路徑探測(cè)鎖定電纜走向，再預(yù)定位縮小故障范圍，*后*定點(diǎn)鎖定故障位置”的標(biāo)準(zhǔn)流程，才能在合規(guī)范圍內(nèi)盡可能提升搶修效率。

一、路徑探測(cè)：電纜故障定位的前置基礎(chǔ)

很多運(yùn)維團(tuán)隊(duì)開展電纜故障檢測(cè)時(shí)遇到的第一個(gè)難題，*是電纜敷設(shè)圖紙丟失、后期改線未更新臺(tái)賬，甚至是施工區(qū)域存在多條交叉敷設(shè)的未知電纜，連待測(cè)電纜的走向、埋深都無(wú)法確認(rèn)，后續(xù)的預(yù)定位、*定點(diǎn)工作根本無(wú)法開展。

路徑探測(cè)的核心原理是電磁感應(yīng)法，操作人員通過發(fā)射機(jī)向待測(cè)電纜注入特定頻率的識(shí)別信號(hào)，再用接收機(jī)在地面追蹤信號(hào)的傳播軌跡，即可標(biāo)記出電纜的走向、埋深、中間接頭位置，同時(shí)區(qū)分待測(cè)電纜與其他并行敷設(shè)的管線，避免后續(xù)開挖時(shí)誤損其他管線【1】。對(duì)于化工園區(qū)、廠區(qū)這類地下管線復(fù)雜的B端場(chǎng)景，路徑探測(cè)的準(zhǔn)確率直接決定了后續(xù)的開挖成本，部分企業(yè)曾出現(xiàn)過因路徑識(shí)別錯(cuò)誤挖斷燃?xì)狻⒔o排水管線的情況，額外損失可達(dá)數(shù)十萬(wàn)；對(duì)于市政、軌道交通這類G端場(chǎng)景，路徑探測(cè)的結(jié)果需要納入城市地下管線臺(tái)賬管理，探測(cè)過程需要符合《城市地下管線探測(cè)技術(shù)規(guī)程》的相關(guān)要求，探測(cè)記錄要留存歸檔作為后續(xù)運(yùn)維的依據(jù)。

需要注意的是，部分埋深超過3米、帶金屬鎧裝層的高壓電纜，普通路徑探測(cè)設(shè)備的信號(hào)穿透能力不足，容易出現(xiàn)信號(hào)中斷、走向識(shí)別偏差的問題，選擇設(shè)備時(shí)需要確認(rèn)其信號(hào)發(fā)射功率是否適配當(dāng)?shù)氐碾娎|敷設(shè)條件。

二、預(yù)定位：縮小故障范圍的核心步驟

完成路徑探測(cè)確認(rèn)電纜走向后，即可進(jìn)入預(yù)定位環(huán)節(jié)，這一步的核心作用是將故障范圍從整條電纜（通常從幾百米到幾公里不等）縮小到幾十米的區(qū)間，大幅降低后續(xù)*定點(diǎn)的工作量。

目前主流的預(yù)定位方法分為低壓脈沖法和高壓閃絡(luò)法兩類：低壓脈沖法適合檢測(cè)低阻接地、短路、斷線類故障，操作人員向電纜發(fā)射低壓脈沖信號(hào)，信號(hào)碰到故障點(diǎn)后會(huì)產(chǎn)生反射，通過計(jì)算發(fā)射信號(hào)與反射信號(hào)的時(shí)間差，即可換算出故障點(diǎn)的大致距離；高壓閃絡(luò)法適合檢測(cè)高阻接地、閃絡(luò)類故障，通過給電纜施加高壓脈沖使故障點(diǎn)擊穿放電，采集放電產(chǎn)生的行波信號(hào)計(jì)算故障距離【2】。B端用戶選擇預(yù)定位設(shè)備時(shí)，需要重點(diǎn)關(guān)注設(shè)備適配的電纜電壓等級(jí)、支持的故障類型、預(yù)定位誤差范圍、操作門檻這幾個(gè)參數(shù)，部分中小企業(yè)的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)沒有持證的高壓試驗(yàn)人員，操作流程簡(jiǎn)化的設(shè)備可以大幅降低使用門檻，減少人員培訓(xùn)成本；G端用戶開展預(yù)定位工作時(shí)，需要符合《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的相關(guān)要求，預(yù)定位的過程數(shù)據(jù)、測(cè)試波形需要可導(dǎo)出、可追溯，作為后續(xù)故障分析報(bào)告、運(yùn)維臺(tái)賬的組成部分。

對(duì)于10kV及以上的高壓電纜，高阻故障占總故障的80%以上，選擇預(yù)定位設(shè)備時(shí)需要確認(rèn)其高壓輸出能力是否可以覆蓋常見的高阻故障擊穿電壓，避免出現(xiàn)故障點(diǎn)無(wú)法擊穿、預(yù)定位失敗的情況。

三、*定點(diǎn)：鎖定故障具體位置的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

預(yù)定位給出的是故障點(diǎn)的大致距離范圍，受電纜敷設(shè)弧度、埋深變化、接頭信號(hào)干擾等因素影響，誤差通常在10米到50米之間，無(wú)法直接作為開挖依據(jù)，需要通過*定點(diǎn)環(huán)節(jié)將誤差縮小到1米以內(nèi)，才能精準(zhǔn)開挖修復(fù)。

目前常用的*定點(diǎn)方法是聲磁同步法，故障點(diǎn)被高壓擊穿放電時(shí)會(huì)同時(shí)產(chǎn)生聲波信號(hào)和電磁波信號(hào)，*定點(diǎn)設(shè)備通過采集兩個(gè)信號(hào)的時(shí)間差，即可計(jì)算出故障點(diǎn)與檢測(cè)點(diǎn)的距離，再結(jié)合地面聲波強(qiáng)度的變化，即可鎖定故障點(diǎn)的具體位置【3】。對(duì)于廠區(qū)、鬧市這類背景噪音較大的B端場(chǎng)景，需要選擇帶噪音過濾功能的*定點(diǎn)設(shè)備，避免工業(yè)噪音、交通噪音干擾聲波信號(hào)的識(shí)別，部分定點(diǎn)設(shè)備還支持聲波波形可視化，操作人員可以通過波形特征區(qū)分故障放電聲波和環(huán)境噪音，大幅提升復(fù)雜環(huán)境下的定點(diǎn)準(zhǔn)確率；對(duì)于市政、公路這類G端場(chǎng)景，*定點(diǎn)的準(zhǔn)確率直接影響開挖審批效率和施工影響范圍，一旦定點(diǎn)偏差需要二次開挖，不僅會(huì)增加施工成本，還可能違反城市道路施工管理的相關(guān)要求，甚至引發(fā)公眾投訴。

需要注意的是，部分埋深超過2米的電纜，故障放電的聲波傳到地面時(shí)已經(jīng)非常微弱，普通*定點(diǎn)設(shè)備的拾音器靈敏度不足，容易出現(xiàn)漏檢的情況，選擇設(shè)備時(shí)需要確認(rèn)其拾音靈敏度是否適配當(dāng)?shù)氐碾娎|埋深條件。

四、三位一體方案適配多場(chǎng)景的電纜故障檢測(cè)需求

過去很多運(yùn)維團(tuán)隊(duì)采用多臺(tái)分散設(shè)備配合完成電纜故障定位，路徑探測(cè)、預(yù)定位、*定點(diǎn)分別使用不同的設(shè)備，不僅采購(gòu)成本高、攜帶不便，還容易出現(xiàn)多設(shè)備之間信號(hào)不匹配、數(shù)據(jù)無(wú)法互通的問題，反而降低了檢測(cè)效率。

目前市場(chǎng)上已經(jīng)有不少成熟的一體化設(shè)備可供選擇，比如康高特KGT R-9高能量電纜故障定位儀支持預(yù)定位、*定點(diǎn)、路徑探測(cè)三位一體，實(shí)現(xiàn)從粗定位到*定點(diǎn)的全流程故障檢測(cè)，不少運(yùn)維團(tuán)隊(duì)反饋這類設(shè)備解決了多設(shè)備配合時(shí)的信號(hào)匹配誤差問題，檢測(cè)效率提升60%以上。對(duì)于B端用戶來說，一體化設(shè)備只需一次采購(gòu)即可覆蓋全流程的電纜故障檢測(cè)需求，降低了采購(gòu)成本和人員培訓(xùn)成本，突發(fā)故障時(shí)單人即可攜帶設(shè)備完成全流程檢測(cè)，大幅縮短停電時(shí)間，減少停產(chǎn)、停業(yè)帶來的損失；對(duì)于G端用戶來說，這類設(shè)備的測(cè)試波形、檢測(cè)數(shù)據(jù)可以統(tǒng)一導(dǎo)出，符合運(yùn)維臺(tái)賬的歸檔要求，檢測(cè)精度滿足電力行業(yè)的相關(guān)規(guī)范，設(shè)備本身也可提供機(jī)構(gòu)出具的校準(zhǔn)證書，檢測(cè)結(jié)果可以作為故障責(zé)任認(rèn)定、運(yùn)維考核的依據(jù)【4】。

不管是B端還是G端用戶，選擇電纜故障定位設(shè)備時(shí)，都需要結(jié)合自身的常用場(chǎng)景選擇適配的參數(shù)：廠區(qū)、商業(yè)綜合體這類以低壓、中壓電纜為主的場(chǎng)景，優(yōu)先選擇操作簡(jiǎn)便、便攜性強(qiáng)的設(shè)備；電網(wǎng)、市政干線這類以高壓、長(zhǎng)距離電纜為主的場(chǎng)景，優(yōu)先選擇高能量輸出、數(shù)據(jù)可追溯的設(shè)備。同時(shí)要注意選擇具備完善售后培訓(xùn)服務(wù)的供應(yīng)商，確保運(yùn)維團(tuán)隊(duì)可以快速掌握設(shè)備操作方法，遇到問題時(shí)可以及時(shí)獲得技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)

【1】 城市地下管線探測(cè)技術(shù)規(guī)程

【2】 電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程

【3】 交流電氣裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范

【4】 高壓電纜故障定位設(shè)備通用技術(shù)要求