城市地下综合管廊电缆安全运维的共性难点

:不少管廊建设单位、运营企业及市政监管部门近期都在咨询两类核心问题：一是城市地下综合管廊多线缆同舱布设的复杂场景下，如何筑牢电缆安全运维的防线，降低非必要运维成本；二是管廊内电磁环境复杂，怎么保障电缆抗干扰性能达标，避免电缆故障定位受干扰出现误差，影响应急处置效率。

不少运维团队都有过类似的经历：监测平台突然弹出电缆绝缘异常报*，运维人员带着设备赶了十多公里到管廊现场，反复检测后发现根本没有故障，只是周边高压线缆启停带来的电磁干扰触发了误报，来回折腾大半天，人工、车辆成本花了不少，还耽误了其他运维工作的进度。而对于市政监管部门来说，电缆故障引发的断电、火灾等事故，不仅会影响市民的正常生产生活，还会带来相应的监管责任，因此对管廊内电缆运行的稳定性、合规性要求也在不断提升。

一、城市地下综合管廊电缆安全运维的共性难点

从国内已投运的近千公里城市地下综合管廊运营数据来看，电缆安全运维的压力正在逐年上升。一方面，为了提升管廊的空间利用率，多数城市地下综合管廊都采用了电力、通信、甚至燃气线缆同舱布设的方案，舱内的电磁环境远比常规直埋或者架空线缆的环境复杂，10kV及以上高压线缆的启停、大功率通风排水设备的运行，都会产生不规则的电磁脉冲，对周边的弱电线缆、电缆在线监测设备造成干扰。另一方面，不少建设单位在前期招标阶段，更关注电缆的载流量、耐火等级、采购成本等显性参数，对电磁兼容性、抗干扰性能这类隐性参数的要求较低，甚至没有纳入招标考核范围，给后续的电缆安全运维埋下了隐患。

部分投运时间较早的城市地下综合管廊，因为前期没有做电磁兼容性相关设计，现在已经出现了多起干扰导致的问题：比如有的管廊段通信线缆信号失真，导致环境监测数据无法正常回传；有的管廊段电缆绝缘监测误报率超过30%，运维团队疲于奔命应对无效报*，反而忽略了真正的安全隐患。

二、电磁兼容性是管廊电缆稳定运行的基础要求

电磁兼容性指的是设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力【1】，对于城市地下综合管廊的电缆系统来说，电磁兼容性达标意味着两个层面的要求：一是电缆自身的屏蔽能力足够，不会受到周边其他线缆、设备的电磁干扰出现传输信号失真、绝缘检测数据不准的问题；二是电缆运行过程中产生的电磁辐射不会超出阈值，影响周边其他线缆、监测设备的正常运行。

对于G端的监管部门来说，电磁兼容性已经纳入了多项*及行业标准的强制要求，GB 50838-2015《城市综合管廊工程技术规范》明确要求，同舱布设的不同电压等级、不同功能的线缆，必须通过电磁兼容性检测，由第三方机构出具合格报告后方可进行竣工验收【2】，部分省级监管部门还将电磁兼容性达标情况纳入了城市地下综合管廊示范项目评选的核心考核指标，未通过检测的项目不得申请相关财政补贴。

对于B端的建设及运营企业来说，忽略电磁兼容性要求带来的损失十分直观。据国内某头部管廊运营企业的内部统计数据，电磁干扰导致的电缆监测误报、通信掉线等问题，占其所有电缆安全运维事件的62%，每年因误报产生的额外运维成本超过300万元，部分干扰严重的管廊段甚至出现过多次电缆故障漏报的情况，差点引发安全事故。如果在建设阶段*做好电磁兼容性设计，相关投入仅占总建设成本的1.2%左右，远低于后期整改的成本。

三、提升电缆抗干扰性能的可落地路径

抗干扰性能是电磁兼容性要求在电缆运行层面的具体体现，要提升城市地下综合管廊内电缆的抗干扰性能，需要从建设、运维两个阶段同步发力，不能只依赖后期的运维补救。

在建设阶段的选型环节，要优先选择带双层铜带铠装屏蔽层的电力电缆，屏蔽层的纵向导通率要达到95%以上，两端的接地电阻要控制在4Ω以内，弱电线缆要选择带铝箔+编织网双层屏蔽的型号，从根源上提升线缆自身的抗干扰性能。在线缆布设环节，要严格遵循高压电力缆在下、弱电线缆在上的分层布设原则，两类线缆之间要加装厚度不小于2mm的冷轧钢屏蔽隔板，每间隔20米做一次接地处理，减少不同类型线缆之间的电磁串扰。同时，电缆在线监测设备的前端要加装专用的电磁滤波模块，过滤掉舱内的高频电磁杂波，提升监测数据的准确性。

在运维阶段，要每季度对管廊舱内的电磁环境做一次全面检测，重点排查高压线缆接驳口、大功率设备周边的电磁辐射强度，一旦发现超出阈值的情况，及时调整线缆布设或者加装额外的屏蔽装置。每半年要对电缆在线监测系统的抗干扰性能做一次校准，避免因设备老化导致抗干扰能力下降，影响电缆安全运维的效果。有条件的运营企业，可以在管廊内布设固定的电磁环境监测点，实时采集舱内的电磁辐射数据，出现异常时及时预*。

四、抗干扰优化后的电缆故障定位技术应用

电磁干扰带来的另一个突出问题，*是传统电缆故障定位技术的准确率大幅下降。常规的时域反射法电缆故障定位技术，是通过向电缆注入脉冲信号，采集故障点的反射波信号计算故障位置，但在城市地下综合管廊的复杂电磁环境下，杂波会覆盖故障反射波的特征，导致定位误差甚至超过500米，运维人员需要在几公里的管廊段内反复排查，故障处置效率极低。

针对这一痛点，目前行业内已经推出了优化后的抗干扰型电缆故障定位技术，通过引入小波去噪算法，先将采集到的信号中的电磁杂波过滤掉，再提取故障反射波的特征进行计算，定位误差可以控制在5米以内【3】。同时，部分厂商还推出了搭载抗干扰模块的便携式电缆故障定位设备，即便在电磁环境复杂的管廊舱内，也能快速准确地识别故障点位置。

从实际应用效果来看，某华东地区省会城市的管廊运营企业，在替换了抗干扰型电缆故障定位设备之后，电缆故障的平均排查时间从原来的72小时缩短到了4小时，故障处置的人力、物料成本下降了65%，完全满足当地监管部门要求的2小时内响应、4小时内定位的电缆安全运维要求。该企业的运维负责人表示，之前遇到电缆故障，往往需要安排三四个运维人员沿着管廊分段排查，现在只需要两个人带着设备到定位的大致位置，十几分钟*能找到故障点，效率提升非常明显。

五、针对不同主体的实施建议

对于B端的建设及运营企业来说，在项目前期*要将电磁兼容性、抗干扰性能纳入电缆及监测系统的招标技术要求，明确对应的检测标准，避免后期整改产生额外成本；在运维阶段，要建立定期的电磁环境检测、抗干扰性能校准机制，将相关数据纳入电缆安全运维的考核指标，提升运维团队对电磁干扰问题的重视程度。同时，要定期组织运维人员参加电缆故障定位抗干扰技术的相关培训，提升一线人员的实操能力。

对于G端的监管部门来说，要进一步完善地方层面的城市地下综合管廊电缆安全运维规范，明确电磁兼容性检测的频次、标准，将抗干扰性能、电缆故障定位准确率纳入日常监管的考核范围，定期组织运维单位开展相关技术培训，提升整个行业的规范化运营水平。同时，可以将电磁兼容性达标、抗干扰性能优异的管廊项目列为示范项目，给予相应的政策或资金支持，引导行业提升对相关技术的重视程度。

参考文献

【1】 城市地下综合管廊电缆系统电磁兼容性设计导则

【2】 城市地下综合管廊运行维护及安全技术标准

【3】 电力电缆故障定位抗干扰技术应用规范