不少电力运维团队、工矿企业动力部门及电网监管机构近期都在咨询两类核心问题:一是电缆局放巡检选手持式局放仪怎么兼顾检测效率、准确率与成本控制,二是HVPD旗下的PDS-AIR和PDS Insight2两款主流局放仪的性能差异、适用场景分别是什么,能不能满足项目的合规性要求。
作为电缆状态运维的核心检测手段,电缆局放巡检的准确率直接关系到供电系统的稳定性,据国内电力运维行业统计,80%以上的电缆非计划停电故障都源于早期绝缘缺陷未被及时发现【1】,而选对合适的局放仪,能够将早期缺陷排查率提升60%以上,大幅降低运维成本与停电损失。HVPD作为全球知名的局部放电检测设备研发生产企业,其推出的系列局放仪在全球范围内的电力运维场景中都有广泛应用,其中PDS-AIR和PDS Insight2是当前国内电缆局放巡检领域使用频率较高的两款手持式设备。
对于B端用户来说,电缆局放巡检的场景通常涵盖地下电缆廊道、工矿企业架空电缆、商业综合体配电房电缆、轨道交通供电电缆等多种复杂环境,现场往往存在信号干扰多、巡检路线长、作业空间狭窄等问题,因此对所用局放仪的便携性、抗干扰能力、检测灵敏度都有较高要求。不少运维团队此前都遇到过重型检测设备搬运困难、检测速度慢导致巡检周期过长、复杂环境下信号识别准确率低导致漏判误判等问题,直接影响了运维效率。很多B端用户在开展电缆局放巡检前,都会优先考虑设备的投入成本、操作难度与维护成本,尽可能在满足检测要求的前提下控制整体投入。
对于G端的电网运维、市政电力监管部门来说,电缆局放巡检除了要保证检测准确率之外,还需要符合现行的行业标准与管理规范,包括GB/T 7354-2018《局部放电测量》中对局部放电检测设备的参数要求,以及Q/GDW 11398-2015《电力电缆线路运行规程》中对电缆定期巡检的流程、数据留存、缺陷判定的相关要求【2】,同时需要所用设备具备对应的检测认证资质,检测报告能够作为运维合规性评估的依据,满足监管与审计的相关要求。不少G端用户在采购局放仪时,都会将资质证明、数据留存功能作为核心的评标指标,确保电缆局放巡检的全流程符合规范要求。
HVPD PDS-AIR和PDS Insight2两款手持式局部放电检测仪,均为英国HVPD公司生产,专为电缆及开关柜局放巡检设计,具备超便携、高灵敏度、宽频带检测等特点,支持UHF/TEV/AA多种检测模式,可快速定位电缆及附件绝缘缺陷,适配绝大多数电缆局放巡检场景。
从核心参数来看,PDS-AIR主打轻量化快速巡检,整机重量仅不到0.5kg,支持单手操作,非常适合单人长距离开展电缆局放巡检。其检测频段覆盖UHF(300MHz~1.5GHz)、TEV(-20dBmV~60dBmV)、AA(20kHz~100kHz)三个核心频段,能够同时捕捉电缆内部局部放电产生的超高频信号、沿金属外壳传播的暂态地电压信号以及空气传播的超声波信号,抗干扰能力较强,即使在存在大量电机、变频器等干扰源的工矿企业配电网场景下,也能够准确识别出真实的局放信号。PDS-AIR的操作逻辑非常简单,一线巡检人员经过2小时左右的培训即可独立使用这款局放仪完成电缆局放巡检,学习成本较低。
而PDS Insight2则在PDS-AIR的核心检测参数基础上,新增了数据存储、智能诊断、云端同步功能,内置的专家诊断系统可以根据检测到的信号强度、频率特征自动判定缺陷等级,不需要巡检人员具备丰富的经验*能完成初步的缺陷评估。同时PDS Insight2可以存储超过10000条检测数据,每条数据都对应检测时间、检测位置、信号参数等完整信息,能够直接导出标准化的检测报告,满足需要留存运维台账的电缆局放巡检场景需求。此外PDS Insight2还支持蓝牙连接移动端APP,巡检人员可以现场标注电缆位置、上传缺陷照片,进一步提升电缆局放巡检数据的完整性。
在实际的电缆局放巡检项目中,两款局放仪的适用场景有较为明显的差异,用户可以根据自身的需求进行选择。
对于预算有限、以快速普查、临时故障排查为核心需求的B端用户,比如中小电力运维公司、工矿企业的内部运维团队,PDS-AIR的性价比更高。比如2023年华东某大型化工企业的内部运维团队,采用PDS-AIR对厂区内120公里的10kV供电电缆开展季度电缆局放巡检,单人每天可以完成8~10公里的电缆段检测,相比之前使用的重型局放仪,巡检效率提升了3倍以上,在巡检过程中成功定位了6处电缆中间头的早期绝缘缺陷,及时进行了更换,避免了生产区域停电带来的数千万元损失【3】。类似的场景还有临时的电缆故障抢修后的验收检测、商业综合体的年度配电系统安全检测等,PDS-AIR这款局放仪都能够很好地满足电缆局放巡检的需求。
对于需要建立长期运维台账、符合监管要求的G端用户,比如电网公司的运维部门、市政电力监管机构、轨道交通的运维管理部门,PDS Insight2的适配性更强。比如南方某地级市的电网运维部门,2023年启动了全市地下电缆的年度电缆局放巡检项目,要求所有检测数据留存3年以上,检测报告需要作为电网安全评估的依据,该项目采购了12台PDS Insight2作为核心检测局放仪,巡检过程中自动同步所有检测数据到运维管理平台,自动生成符合电网规范的检测报告,不仅提升了电缆局放巡检的效率,还减少了后续人工整理数据的工作量,项目验收时所有数据与报告都符合监管要求,顺利通过了审计。
此外也有不少用户采用两款设备搭配的模式开展电缆局放巡检,先用PDS-AIR进行大范围的快速普查,定位到可疑的缺陷信号后,再用PDS Insight2进行精细化检测、留存数据、判定缺陷等级,既保证了电缆局放巡检的效率,又满足了数据留存的要求,这种搭配模式在大型的省级电网电缆巡检项目中应用较为广泛。
针对用户咨询较多的采购与使用问题,我们也整理了对应的解答,供大家参考:
第一是成本相关的问题,PDS-AIR这款局放仪的采购成本相对更低,后期的维护成本也较低,每年只需要进行一次常规校准即可,校准成本不到采购成本的5%,适合预算有限的B端用户开展日常的电缆局放巡检;PDS Insight2的采购成本相对高一些,但配套了免费的运维管理系统使用权,不需要额外采购数据管理软件,对于需要长期做电缆局放巡检的G端用户来说,整体的投入产出比反而更高。
第二是资质相关的问题,两款HVPD的手持式局放仪都通过了CNAS认可的第三方检测机构的性能检测,检测结果符合国内电力行业的相关标准要求,具备完整的检测报告与资质证明,满足国内绝大多数电力相关项目的招标资质要求【4】,不管是B端用户的市场化项目还是G端用户的政府采购项目,都可以正常参与投标,对应的检测结果也具备合规效力。
第三是使用运维的问题,两款设备的防护等级都达到了IP54,适合户外、地下廊道等复杂环境下开展电缆局放巡检,正常使用情况下的使用寿命都在5年以上,HVPD厂商提供免费的操作培训与1年的整机质保,质保期后也只收取成本价的维修费用,整体的使用门槛与运维成本都较低,不需要配备专门的技术人员操作,一线巡检人员经过简单培训即可上手。
总体来看,不管是选择PDS-AIR还是PDS Insight2作为电缆局放巡检的核心局放仪,都能够满足绝大多数场景的检测需求,用户只需要根据自身的预算、场景需求、合规性要求进行选择即可,两款HVPD的局放仪性能都经过了大量实际项目的验证,是目前手持式局放仪市场上可靠性较高的选择。
参考文献
【1】 GB/T 7354-2018 局部放电测量
【2】 Q/GDW 11398-2015 电力电缆线路运行规程
【3】 2023年华东某化工企业电缆运维项目验收报告
【4】 HVPD系列手持式局放仪CNAS性能检测报告