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。为精准排查电缆潜伏性绝缘缺陷，消除设备运行安全隐患，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）带电检测技术开展批量全覆盖检测，有效排查出多处潜伏性绝缘缺陷，取得了良好的运维成效。
一、项目背景与需求
电力电缆绝缘老化、破损、受潮等缺陷发展前期，均会产生持续性局部放电信号，局部放电是判定电缆绝缘劣化、预判故障的核心特征，也是电缆状态运维的重要依据。该供电局本次普查覆盖127公里共342条10kV电缆段，结合配网电缆运维准则与现场实际工况，明确三大核心项目需求：一是检测全程采用带电作业模式，零停电、零影响用户正常供电，适配城区高密度供电区域运维要求；二是缺陷识别综合准确率不低于90%，精准区分干扰信号与真实缺陷，杜绝误判、漏判造成的运维资源浪费和安全隐患；三是检测数据可追溯、可复用，支持常态化定点跟踪监测，搭建电缆故障预警体系，实现隐患提前处置。
此前该单位电缆状态评估主要依赖年度停电耐压试验，传统检测方式存在明显短板：全区域电缆普查停电协调、试验作业周期超30天，运维效率极低；同时，停电工况下电缆无负荷运行，无法激发仅在带电运行、负荷波动工况下暴露的潜伏性绝缘缺陷，检测结果存在局限性，难以全面反映电缆真实运行状态，亟需高精度、高效率、不停电的新型检测技术替代传统方案。
二、检测方案设计与设备选型
项目组结合10kV配网电缆结构特征、现场运维环境，对比超高频局放检测、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现场适用性：超高频局放信号在电缆本体中衰减幅度大，仅适用于电缆终端、中间接头等外露附件的缺陷检测，无法实现电缆本体长距离检测；超声波局放检测信号强度弱，极易受现场风机、车辆、设备机械振动等环境噪声干扰，检测灵敏度低、误判率高；高频局部放电（HFPD）技术通过采集3MHz～30MHz高频频段的局放信号，*适配10kV交联聚乙烯电缆的信号传输特性，该频段下局放脉冲信号在电缆线路中衰减均匀，可有效规避现场工频电磁干扰、载波通信信号的叠加影响，抗干扰能力显著优于传统低频检测手段，完全满足配网电缆长距离、全覆盖批量巡检的现场作业需求，整套技术方案的检测流程、性能指标均符合电力行业现行相关技术规范要求，可实现配网电缆隐蔽性绝缘缺陷的高效精准识别。
本次项目最终选用高精度高频局放测试仪作为核心检测设备，设备核心参数适配配网现场检测场景：采样率100MS/s，动态范围70dB，搭载自适应时域、频域双重抗干扰算法，可精准过滤现场工频谐波、移动通信、设备启停等各类干扰信号，局放缺陷识别准确率优于常规同类检测设备，支持手持便携作业与定点连续监测，完全满足本次项目不停电、高精度、全覆盖的检测要求。
三、现场实施过程
2025年9月项目正式启动，运维团队划分3个专项作业组同步开展全域检测，全程严格遵循电力行业电缆局放带电检测标准化作业流程。作业核心流程如下：在待测电缆终端接地端、中间接头接地线上布设高频电流传感器（HFCT），完成传感器耦合校准与工况调试，设备采样频率设置为20MS/s，单段有效采样时长10s，为保障数据稳定性，每5分钟重复采集一组数据，单条电缆段持续采集2小时，确保采集数据真实、有效、可分析。
现场检测作业同步开展环境工况记录，对检测时段内周边变频器启停、开关分合闸、负荷突变等产生的脉冲干扰信号进行人工标记+智能剔除，规避干扰信号影响检测结果。本次全域127公里电缆检测工作累计耗时12天完成，相较于传统停电耐压试验模式，整体检测作业效率大幅提升，全程实现用户零停电、供电零影响，圆满完成不停电检测作业要求。
四、检测结果与分析
本次全域带电检测共识别出17条存在持续性异常局放信号的电缆段，依据电力电缆缺陷分级标准，结合局放信号幅值、重复率、稳定性及劣化趋势，将缺陷划分为三级：3条电缆局放信号幅值高、持续稳定，放电重复率高，判定为严重缺陷，存在短期击穿跳闸风险；7条电缆局放信号间歇性出现、幅值中等，绝缘存在明显劣化，判定为重点关注缺陷；剩余7条电缆局放信号微弱、偶发出现，绝缘存在轻微隐患，判定为一般缺陷。
项目组针对3条严重缺陷电缆择机开展停电解体验证排查，精准核实缺陷成因，分别为电缆终端头应力锥安装偏移、中间接头密封失效绝缘受潮、电缆本体施工外力划伤，缺陷位置、类型与HFPD检测定位、预判结果完全匹配。本次项目整体缺陷识别准确率达94%，超额完成预设技术指标。相较于传统停电耐压试验，高频局部放电带电检测可有效捕捉运行工况下负荷应力诱发的潜伏性缺陷，可识别出传统停电试验无法发现的隐性绝缘隐患，更贴合电缆实际运行状态，检测全面性、真实性显著提升。
五、解决方案与效果评估
结合本次检测排查出的全部缺陷，供电局制定“分级管控、闭环处置、动态跟踪”的专项运维方案：对3条存在严重缺陷的电缆，纳入紧急检修计划，1个月内完成停电更换整改，彻底消除重大安全隐患；对7条重点关注缺陷电缆，建立专项重点监测台账，每月开展1次高频局放复测，跟踪缺陷信号变化趋势；对7条一般缺陷电缆，纳入常态化季度巡检监测范围，实现隐患动态管控。同时依托本次检测积累的全域电缆局放基础数据，搭建缺陷趋势分析模型，设定预警阈值，当电缆局放信号幅值、频次持续三次检测呈上升趋势且涨幅超标时，自动触发故障预警，提醒运维人员提前干预处置。
截至2026年3月，该供电局辖区内10kV电缆未发生突发绝缘击穿、跳闸停电故障，配网用户平均停电时长同比大幅下降，电缆运维排查效率、隐患处置精准度显著提升，无效运维成本同比降低，彻底解决了前期电缆不明原因突发故障的运维难题，项目实施成效显著，有效提升了配网供电可靠性。
六、经验总结与推广价值
本次10kV电缆全域高频局部放电带电检测项目，充分验证了HFPD技术在配网电缆状态评估中的应用优势：该技术属于非侵入式不停电检测技术，无需停电、无需破坏设备结构，可实现电缆长距离、全覆盖缺陷排查，具备检测精度高、作业效率高、运维成本低、无供电影响等优势，高度适配城市配网老旧电缆、长距离供电电缆的批量普查与状态评估场景。
该检测技术不仅适用于电网配网电缆运维，还可广泛推广至轨道交通、石油化工、新能源风电、光伏电站等工业领域的电力电缆运维工作。通过常态化开展高频局部放电带电检测，可提前排查处置电缆潜伏性绝缘缺陷，有效规避电缆突发击穿、设备跳闸、大面积停电等安全事故，大幅提升电力设备运行稳定性，为各行业电力系统安全、可靠、高效运行提供坚实的技术支撑。
