局部放電為何是絕緣老化“先兆信號(hào)”？據(jù)2025年中國(guó)電力科學(xué)研究院發(fā)布的《2025年配網(wǎng)電力電纜運(yùn)行狀態(tài)白皮書(shū)》統(tǒng)計(jì)，投運(yùn)5~15年的10kV交聯(lián)聚乙烯（XLPE）電纜中，82%的絕緣擊穿故障前期都存在持續(xù)的局部放電現(xiàn)象【1】。傳統(tǒng)直流耐壓試驗(yàn)易對(duì)XLPE電纜絕緣造成累積性損傷，且無(wú)法同步檢測(cè)局放缺陷，在此背景下，電纜振蕩波局部放電測(cè)試技術(shù)憑借無(wú)絕緣損傷、檢測(cè)效率高、可同步定位缺陷的優(yōu)勢(shì)，逐步成為電纜運(yùn)維階段的核心檢測(cè)手段。

一、技術(shù)背景與發(fā)展歷程

早期電纜絕緣狀態(tài)檢測(cè)主要依賴直流耐壓、工頻耐壓等破壞性試驗(yàn)，不僅檢測(cè)周期長(zhǎng)，還會(huì)對(duì)本*存在劣化趨勢(shì)的電纜造成不可逆的絕緣損傷，難以滿足配網(wǎng)狀態(tài)檢修的高效運(yùn)維需求。振蕩波測(cè)試技術(shù)*早于20世紀(jì)90年代由歐洲電力研究機(jī)構(gòu)提出，2006年IEC發(fā)布相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)后逐步在全球范圍內(nèi)推廣，國(guó)內(nèi)自2015年起開(kāi)始在電網(wǎng)系統(tǒng)試點(diǎn)應(yīng)用OWTS測(cè)試，截至2026年，全國(guó)已有超27個(gè)省份的電網(wǎng)、新能源、軌道交通領(lǐng)域?qū)⒃擁?xiàng)技術(shù)納入電纜交接、運(yùn)維的必選檢測(cè)項(xiàng)。

二、核心原理深度解析

電纜振蕩波局部放電的核心原理是基于LC阻尼振蕩產(chǎn)生等效工頻的試驗(yàn)電壓，檢測(cè)過(guò)程分為三個(gè)階段：首先通過(guò)高壓直流源對(duì)被測(cè)電纜充電至預(yù)設(shè)試驗(yàn)電壓，隨后控制高壓開(kāi)關(guān)閉合，使電纜電容與外置諧振電感形成串聯(lián)振蕩回路，產(chǎn)生頻率在20~300Hz之間的阻尼正弦振蕩電壓，在電壓施加的3~5個(gè)振蕩周期內(nèi)，通過(guò)內(nèi)置的超高頻、高頻傳感器同步采集局放信號(hào)，結(jié)合脈沖信號(hào)在電纜中的傳播時(shí)間差完成局放源的定位。OWTS測(cè)試產(chǎn)生的等效工頻電場(chǎng)與電纜實(shí)際運(yùn)行工況的電場(chǎng)分布一致，不會(huì)在XLPE絕緣內(nèi)部形成空間電荷積聚，因此不會(huì)對(duì)電纜絕緣造成額外損傷，常規(guī)局放檢測(cè)靈敏度可達(dá)5pC，定位誤差小于被測(cè)電纜全長(zhǎng)的1%。

三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)與局限性

相較于傳統(tǒng)的絕緣檢測(cè)手段，該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是檢測(cè)無(wú)損性，振蕩波測(cè)試的電壓作用時(shí)間短，無(wú)空間電荷損傷風(fēng)險(xiǎn)，可多次重復(fù)檢測(cè)而不影響電纜使用壽命；二是檢測(cè)效率高，單段長(zhǎng)度1km以內(nèi)的10kV電纜，從接線到完成測(cè)試出具結(jié)果的總時(shí)長(zhǎng)不超過(guò)30分鐘，較超低頻耐壓測(cè)試效率提升60%以上；三是檢測(cè)結(jié)果可直接支撐電纜狀態(tài)評(píng)估，可同步完成耐壓校驗(yàn)、局放量檢測(cè)、局放源定位三類檢測(cè)需求，直接輸出缺陷的位置、嚴(yán)重程度等量化指標(biāo)，為運(yùn)維決策提供數(shù)據(jù)支撐。

同時(shí)該項(xiàng)技術(shù)也存在一定局限性：首先不適用于長(zhǎng)度超過(guò)5km的長(zhǎng)距離高壓電纜，過(guò)長(zhǎng)的電纜會(huì)導(dǎo)致振蕩電壓衰減過(guò)快，無(wú)法維持穩(wěn)定的試驗(yàn)電壓；其次對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電磁環(huán)境要求較高，臨近帶電設(shè)備產(chǎn)生的強(qiáng)電磁干擾會(huì)影響局放檢測(cè)的準(zhǔn)確性，需要配合降噪算法或屏蔽措施使用；此外僅能檢測(cè)存在持續(xù)局放特征的劣化缺陷，無(wú)法識(shí)別瞬時(shí)性的絕緣異常。

四、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范要求

目前國(guó)內(nèi)針對(duì)電纜振蕩波局部放電測(cè)試已經(jīng)形成了完善的標(biāo)準(zhǔn)體系，2025年更新發(fā)布的DL/T 1576-2025《6kV~35kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜振蕩波局部放電測(cè)試導(dǎo)則》，對(duì)測(cè)試的電壓等級(jí)、校準(zhǔn)方法、缺陷判定規(guī)則都做出了明確要求【2】；2026年南方電網(wǎng)發(fā)布的《配網(wǎng)電纜狀態(tài)檢修作業(yè)規(guī)范》中明確要求，10kV電纜交接試驗(yàn)、投運(yùn)后每3年的狀態(tài)巡檢、故障修復(fù)后的驗(yàn)收試驗(yàn)，都需要開(kāi)展OWTS測(cè)試，局放量超過(guò)100pC的電纜需直接納入重點(diǎn)監(jiān)控臺(tái)賬【3】；國(guó)際層面則遵循IEC 60270:2015+AMD1:2020的局放檢測(cè)通用標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一了局放校準(zhǔn)的方法與精度要求【4】。

五、應(yīng)用場(chǎng)景與選型建議

該項(xiàng)技術(shù)目前已在多個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，典型場(chǎng)景包括四類：一是電網(wǎng)配網(wǎng)運(yùn)維場(chǎng)景，2026年某省級(jí)電網(wǎng)公司在配網(wǎng)大修項(xiàng)目中，對(duì)轄區(qū)內(nèi)1200余段投運(yùn)8年以上的10kV電纜開(kāi)展電纜振蕩波局部放電測(cè)試，累計(jì)排查出27處局放超標(biāo)缺陷，缺陷整改后該區(qū)域的電纜非計(jì)劃停電率下降41%；二是新能源場(chǎng)站場(chǎng)景，光伏、風(fēng)電的集電線路電纜多采用XLPE材質(zhì)，傳統(tǒng)直流耐壓試驗(yàn)易造成絕緣損傷，2025年某100MW地面光伏項(xiàng)目在交接試驗(yàn)階段采用振蕩波測(cè)試，排查出3處電纜終端安裝缺陷，避免了投運(yùn)后可能出現(xiàn)的跳閘損失，預(yù)計(jì)減少停電損失超200萬(wàn)元；三是軌道交通場(chǎng)景，地鐵35kV動(dòng)力電纜、1500V直流供電電纜的運(yùn)維檢測(cè)對(duì)可靠性要求高，OWTS測(cè)試的短停電、無(wú)損傷特性適配地鐵天窗作業(yè)的短時(shí)間窗口要求；四是石化、市政管廊場(chǎng)景，這類區(qū)域的電纜運(yùn)行環(huán)境潮濕、腐蝕性強(qiáng)，絕緣劣化速度快，定期開(kāi)展局放檢測(cè)可提前識(shí)別隱蔽缺陷，避免因電纜故障引發(fā)的安全事故。

在設(shè)備選型方面，建議優(yōu)先選擇符合DL/T 1576-2025標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品，針對(duì)強(qiáng)電磁干擾的應(yīng)用場(chǎng)景，可選擇內(nèi)置AI降噪算法的設(shè)備，例如康高特自研的RDAC-35/10電纜振蕩波局部放電測(cè)試系統(tǒng)，其局放檢測(cè)靈敏度可達(dá)3pC，支持自動(dòng)生成標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試報(bào)告，適配10kV~35kV電壓等級(jí)的電纜檢測(cè)需求，可有效提升現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的效率與準(zhǔn)確性。

六、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與展望

隨著配網(wǎng)狀態(tài)檢修體系的不斷完善，電纜振蕩波局部放電技術(shù)也在向智能化、多源融合方向發(fā)展。未來(lái)OWTS測(cè)試將逐步實(shí)現(xiàn)帶電檢測(cè)，無(wú)需電纜停電即可完成局放信號(hào)采集，進(jìn)一步降低檢測(cè)對(duì)供電的影響；同時(shí)將與紅外熱成像、超聲局放、接地電流檢測(cè)等多源數(shù)據(jù)融合，提升電纜狀態(tài)評(píng)估的準(zhǔn)確性，可直接輸出缺陷的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)與運(yùn)維策略；此外邊緣計(jì)算技術(shù)的融入，將實(shí)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)分析，無(wú)需回傳后臺(tái)即可完成缺陷判定，進(jìn)一步縮短檢測(cè)周期。

七、參考文獻(xiàn)

【1】中國(guó)電力科學(xué)研究院. 2025年配網(wǎng)電力電纜運(yùn)行狀態(tài)白皮書(shū)[R]. 北京: 中國(guó)電力出版社, 2025.

【2】DL/T 1576-2025, 6kV~35kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜振蕩波局部放電測(cè)試導(dǎo)則[S]. 北京: 中國(guó)電力出版社, 2025.

【3】中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司. 配網(wǎng)電纜狀態(tài)檢修作業(yè)規(guī)范[Z]. 廣州: 中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司, 2026.

【4】IEC 60270:2015+AMD1:2020, High-voltage test techniques – Partial discharge measurements[S]. Geneva: International Electrotechnical Commission, 2020.