高频局部放电检测HFPD在电缆状态评估中的典型应用案例

2025年南方电网某地市供电局运维团队面临棘手难题：下辖3座110kV变电站的10kV出线电缆半年内接连发生3起不明原因绝缘击穿故障，累计造成12个台区停电，直接经济损失超200万元。为排查潜伏性绝缘缺陷，该单位启动辖区内投运年限超8年的10kV交联聚乙烯电缆状态普查项目，*采用高频局部放电检测（HFPD）技术开展批量带电检测，取得了远超预期的效果。

一、项目背景与需求

根据中国电力科学研究院2025年发布的《配网电缆运行故障统计报告》，85%以上的电缆绝缘故障前期都会出现持续的局部放电信号，局部放电是电缆绝缘老化*直观的先兆特征【1】。该供电局本次普查覆盖127公里共342条10kV电缆段，核心需求包括三点：一是检测全程不得影响用户正常供电，优先采用带电检测技术；二是缺陷识别准确率不低于90%，避免误判漏判导致的运维资源浪费；三是可实现常态化跟踪监测，支撑电缆故障预*机制落地。

此前该单位主要采用停电耐压试验开展电缆状态评估，单次全区域普查需要停电协调周期超30天，且停电状态下无法触发部分运行工况才会显现的绝缘缺陷，亟需更高效、更精准的检测技术替代原有方案。

二、检测方案设计与设备选型

项目组对比了超高频局放检测、超声波局放检测、高频局部放电检测三类主流带电检测技术的适用性：超高频信号在电缆本体中衰减过快，仅适合检测终端头、中间接头等外露部位的缺陷；超声波信号易受现场环境噪声干扰，检测灵敏度不足；而HFPD技术采集3MHz-30MHz频段的局放信号，在交联聚乙烯电缆中衰减仅为0.5dB/100m，可支持*长3公里长距离电缆段的检测，完全符合配网电缆批量普查的需求，同时也符合DL/T 1815-2018《高压电缆线路局部放电带电检测技术导则》的技术要求【2】。

本次项目*终选用康高特自研的子龙高频局放测试仪作为核心检测设备，该设备采样率达100MS/s，动态范围70dB，内置的自适应抗干扰算法可有效过滤现场工频干扰、移动通信信号干扰，局放信号识别准确率较同类设备高10%左右，支持手持作业和连续24小时不间断监测，完全匹配项目的带电检测、高精度要求。

三、现场实施过程

2025年9月项目正式启动，运维团队分为3个作业组同步开展检测，全程遵循IEC 60270标准规定的局部放电测试流程【3】。首先在待测电缆的终端接地端、中间接头接地线上安装高频电流传感器（HFCT），传感器耦合系数校准为2mV/mA，采样频率设置为20MS/s，每个采样段时长10s，每间隔5分钟重复采集一次，单条电缆段连续采集2小时确保数据有效性。

现场检测过程中，作业人员同步记录周边运行设备的工况，对变频器、开关动作产生的脉冲干扰信号进行标记剔除，累计耗时12天完成全部127公里电缆的检测工作，相较于传统停电耐压试验，检测效率提升62%，全程未对用户供电造成任何影响。

四、检测结果与分析

本次检测共识别出17条存在异常高频局放信号的电缆段，按照缺陷严重程度分为3级：3条电缆平均放电量超过500pC、放电重复率大于100次/s，判定为严重缺陷；7条电缆平均放电量在100pC-500pC之间，判定为注意缺陷；剩余7条放电量小于100pC，判定为一般缺陷。

项目组后续对3条严重缺陷电缆进行停电解体验证，发现缺陷原因分别为终端头应力锥移位、中间接头绝缘受潮、本体绝缘外力划伤，与HFPD检测的缺陷定位结果完全匹配，本次检测的缺陷识别准确率达94%，满足客户的精度要求。对比传统停电耐压试验，高频局部放电检测可识别出20%左右的停电试验无法触发的运行态缺陷，更能反映电缆的真实绝缘状态。

五、解决方案与效果评估

针对本次检测发现的缺陷，供电局制定了分级处置方案：3条严重缺陷电缆在1个月内完成停电更换；7条注意缺陷电缆纳入重点监测台账，每月开展一次高频局部放电检测跟踪信号变化；7条一般缺陷电缆纳入季度监测范围。同时依托HFPD检测的历史数据建立趋势分析模型，当某条电缆的局放量连续3次检测增长超过20%时，自动触发电缆故障预*，通知运维人员提前介入处置。

截至2026年3月，该辖区内未再发生10kV电缆突发绝缘击穿故障，用户平均停电时间同比下降42%，运维成本同比降低35%，项目实施效果获得客户的高度认可。

六、经验总结与推广价值

本次项目验证了高频局部放电检测（HFPD）在电缆状态评估中的显著价值：作为非侵入式带电检测技术，HFPD无需停电即可实现长距离电缆的缺陷检测，检测精度高、实施成本低，尤其适合配网电缆、长距离输送电缆的批量普查场景。

除电网场景外，该技术还可推广到轨道交通、石化、光伏风电等领域的电缆运维中，通过常态化开展局部放电测试，可提前识别80%以上的电缆潜伏性绝缘缺陷，大幅降低突发故障概率，为电力系统的可靠运行提供技术支撑。

参考文献

【1】 中国电力科学研究院. 2025年全国配网电缆运行故障统计分析报告[R]. 北京：中国电力出版社，2025.

【2】 中华人民共和国*能源局. DL/T 1815-2018 高压电缆线路局部放电带电检测技术导则[S]. 北京：中国电力出版社，2018.

【3】 国际电工委员会. IEC 60270:2021 高电压试验技术 局部放电测量[S]. 日内瓦：IEC，2021.