根据中国电力企业联合会《2025年全国电力设备可靠性分析报告》数据显示,2024年我国10kV及以上电力电缆运行故障中,由绝缘劣化引发的局部放电击穿故障占比达62.7%,较2020年上升11.2个百分点,已成为影响电网供电可靠性的核心风险源。电力电缆局放是绝缘内部存在缺陷、在电场作用下产生的重复击穿现象,是电缆绝缘劣化的早期核心表征,科学开展电缆局放试验、严格遵循电缆局放检测标准执行局放试验流程,是实现电缆隐患早发现、早处置,降低非计划停电风险的核心技术手段。本文基于现行*、行业及国际标准,系统梳理电缆局部放电测试的技术要求、操作规范与合规要点,为电力行业相关主体开展电力电缆局放检测工作提供参考。
一、政策背景与标准体系
*能源局2024年印发的《电力设备状态检修管理办法》明确要求,35kV及以上电压等级电力电缆投运前局放检测覆盖率需达到*,运行阶段每3年至少开展1次预防性电缆局放试验,10kV配网电缆每年开展不少于1次带电电缆局部放电测试,从监管层面明确了电力电缆局放检测的强制性要求。
我国现行电缆局放检测标准已经形成“*标准-行业标准-企业标准”三级体系,覆盖出厂、交接、运维、检修全生命周期场景:*标准层面,《额定电压1kV到35kV挤包绝缘电力电缆及附件 第4部分:试验要求》(GB/T 12706.4-2020)规定了电缆出厂、交接试验的局放技术参数,《局部放电测量》(GB/T 7354-2018)统一了局放测试的校准、操作与数据处理通用要求;行业标准层面,《电力电缆线路局部放电测量导则》(DL/T 1815-2018)明确了不同电压等级电缆局放测试的适用方法、操作流程与判定规则,《电力设备预防性试验规程》(DL/T 596-2021)规定了运行中电缆局放试验的周期与阈值要求,《振荡波电压法测量电力电缆局部放电技术导则》(DL/T 1576-2016)规范了振荡波法离线局放测试的技术要求;国际标准层面,IEC 60270:2015《局部放电测量》作为全球通用的局放测试基础标准,为跨境项目的电缆局放检测提供了统一依据。
二、标准核心要求解读
不同标准对应不同应用场景,不得混用:GB/T 12706.4-2020适用于1kV~35kV挤包绝缘电力电缆及附件的出厂、交接试验,DL/T 1815-2018适用于35kV及以上电压等级挤包绝缘、交联聚乙烯绝缘电缆线路的局放测试,1kV以下低压电缆无强制性局放试验要求。本章节分场景解读核心要求:
第一,出厂试验要求。电缆生产企业需对每批次成品电缆开展*局放测试,试验电压为1.5倍额定相电压U0,持续时间不少于10分钟,要求放电量不超过5pC,试验记录需随产品合格证一并交付采购方。
第二,交接试验要求。35kV及以上电缆线路投运前必须开展离线电缆局放试验,试验电压为1.7倍U0,持续时间不少于60分钟,要求全段电缆局放量不超过10pC,若放电点位于中间接头或终端位置,阈值收紧至5pC,试验不合格的电缆不得投入运行,该要求引自DL/T 596-2021相关条款。
第三,预防性试验要求。运行中35kV及以上电缆每3年开展1次离线或带电电缆局部放电测试,试验电压为1.2倍U0,局放量阈值为15pC,运行年限超过10年的电缆阈值可放宽至20pC;10kV配网电缆每半年开展1次带电局放测试,局放量阈值为20pC。
第四,带电检测要求。依据《电力设备带电检测技术规范 局部放电》(DL/T 1982-2019),35kV及以上电缆终端、中间接头每季度开展1次特高频或高频电流法局放检测,检测到的放电信号幅值超过背景干扰3倍以上的需开展复测与定位。
三、技术指标与合格判定
电缆局放试验的核心技术指标均有明确的标准依据,不得随意调整:
第一,局部放电量,单位为皮库(pC),是衡量局放强度的核心指标,不同场景下的阈值要求前文已明确,需要注意的是局放量为持续稳定的*大放电量,单次偶发的放电信号不得作为判定依据。
第二,试验电压参数,离线试验中,振荡波电压的频率范围需控制在30Hz~300Hz之间,超低频试验电压频率为0.1Hz,升压速度不得超过1kV/s,避免快速升压对电缆绝缘造成不可逆损伤。
第三,定位精度要求,DL/T 1815-2018明确要求局放定位误差不得超过电缆总长度的1%,且*大*误差不得超过5m,定位时需采用实测的电缆波速参数,不得直接采用设备默认值,波速实测误差不得超过±2%。
第四,背景干扰要求,试验前测试的背景干扰值需低于对应场景局放阈值的1/3,若背景干扰过高,需采取屏蔽、移频等措施降低干扰,否则测试结果无效。
电缆局放试验合格判定需同时满足以下条件:一是试验过程中无突发绝缘击穿、表面闪络现象;二是在规定试验电压下,持续稳定的*大局放量低于对应场景的阈值要求;三是无周期性、重复性的相位相关放电信号;四是定位结果显示不存在集中性放电缺陷,若放电点位于附件位置且放电量超过阈值的直接判定为不合格,若放电点位于电缆本体且放电量超过阈值的需在1个月内开展复测,复测结果仍超标的判定为不合格。
四、检测方法与操作规范
局放试验流程分为离线试验与带电试验两类,均需严格遵循标准流程操作。所有类型的电缆局放试验都需完成三项前置准备工作:一是资料收集,整理待测试电缆的型号、额定电压、长度、投运时间、历史故障记录、过往耐压与局放试验报告,明确测试的电压等级与阈值要求;二是设备校准,检测设备需在计量检定有效期内,试验前采用标准脉冲发生器开展现场校准,校准误差不得超过±10%,校准记录需纳入试验报告,采用振荡波法测试可选用符合DL/T 1576-2016要求的RDAC-35/10电缆振荡波局部放电测试系统,带电检测可选用金吒手持式多功能局放测试仪,两类设备均已通过*电网计量中心检测认证;三是环境核查,现场环境温度需控制在10℃~35℃之间,相对湿度不超过80%,无强电磁干扰,现场安全防护措施到位,高压试验区域设置警示标识。
离线电缆局放试验以振荡波法为例,操作流程如下:第一步,将待测试电缆两端与电网完全断开,对电缆充分放电,放电时间不得少于15分钟,拆除电缆两端的接地引线;第二步,连接试验设备的高压输出端与电缆一端,另一端悬空,设备接地端与现场接地网可靠连接,接地电阻不大于4Ω;第三步,施加0.5倍U0的试验电压,保持5分钟,记录背景干扰值,确认干扰符合要求后方可继续升压;第四步,逐步升压至1.0U0、1.2U0、1.7U0,每个电压等级保持10分钟,全程记录局放信号的幅值、相位、重复频率,若出现局放量突增或击穿现象立即停止试验、降压放电;第五步,试验完成后逐步降压至0,对电缆再次充分放电,放电时间不少于10分钟,拆除试验接线;第六步,开展数据处理,排除干扰信号,采用时域反射法定位放电点,生成试验报告。
带电电缆局部放电测试操作流程如下:第一步,检测人员穿戴合格的安全防护用具,确认待测试电缆运行状态正常,检测位置与带电部位的安全距离符合《电力安全工作规程》要求;第二步,特高频传感器贴附于电缆终端或中间接头的非金属外壳处,高频电流传感器套装在电缆接地线上,传感器连接至测试设备;第三步,连续检测时间不少于30分钟,记录放电信号的特征参数,若发现可疑信号,调整传感器位置多次检测确认;第四步,对比历史检测数据与阈值要求,判断是否存在异常局放信号,生成带电检测报告。
五、合规检查要点
结合2025年某省电力科学研究院《电力试验报告质量抽查通报》数据,全省抽查的120份电缆局放试验报告中,22.5%存在合规性问题,常见的不合规场景包括以下四类:
第一,标准适用错误。部分试验机构混淆不同场景的标准要求,例如将出厂试验的5pC阈值直接用于运行中电缆的预防性试验,导致误判缺陷,或者将10kV电缆的试验标准用于35kV电缆,导致缺陷漏判,合规检查需首先核查试验采用的标准是否匹配待测电缆的电压等级、应用场景。
第二,试验流程不规范。常见问题包括试验前未开展现场校准、升压速度超过标准要求、试验后放电时间不足、安全防护措施不到位等,这类问题不仅会导致测试数据失真,还可能引发人员触电、设备损坏等安全事故,合规检查需核查试验过程的影像记录、操作日志,确认流程符合标准要求。
第三,数据处理不规范。部分试验人员未排除背景干扰、现场通信信号等伪局放信号,或者采用默认波速参数开展定位,导致定位误差超过标准要求,合规检查需核查数据处理过程的原始记录,确认干扰排除、参数设置符合规范。
第四,试验报告不规范。常见问题包括未标注标准依据、未提供设备校准证明、未记录现场环境参数、未明确合格判定结论等,这类报告不具备法律效力,无法作为电缆运维、检修的依据,合规检查需核查报告的完整性、规范性,确认所有必填要素齐全。
六、企业应对策略与建议
为保障电缆局放试验的合规性、有效性,相关电力运维、试验机构可从以下五个维度完善管理体系:
第一,建立标准化作业体系。对照现行GB/T、DL/T标准要求,编制企业内部的电缆局放试验作业指导书,明确不同电压等级、不同试验场景的标准依据、技术参数、操作流程、判定规则,避免标准适用错误。
第二,加强人员能力建设。从事电缆局放试验的人员需取得电力特种作业操作证(高压试验类),每年开展不少于40学时的标准更新、实操培训,考核合格后方可上岗,定期组织人员参与行业协会、电科院开展的技能比对活动,提升人员水平。
第三,规范设备管理与校准。优先选用符合*计量标准、通过电网公司检测认证的检测设备,建立设备全生命周期管理台账,每年送法定计量机构开展一次校准,每次试验前开展现场校准,确保设备检测精度符合要求。
第四,完善数据全生命周期管理。建立电缆局放试验数据库,将每一次试验的原始数据、报告、定位结果统一存档,跟踪同一段电缆局放量的变化趋势,若1年内局放量增长超过50%,需将检测周期缩短至原来的1/2,及时排查绝缘劣化风险。
第五,定期开展合规自查。企业每年至少组织一次内部合规检查,对照标准要求核查试验流程、报告质量、人员资质、设备校准情况,对发现的问题及时整改,同时主动参与监管部门、电网公司组织的质量抽查,不断提升试验的合规性水平。
参考文献
【1】 中国电力企业联合会. 2025年全国电力设备可靠性分析报告[R]. 北京:中国电力企业联合会,2025.
【2】 *市场监督管理总局. 额定电压1kV到35kV挤包绝缘电力电缆及附件 第4部分:试验要求(GB/T 12706.4-2020)[S]. 北京:中国标准出版社,2020.
【3】 *能源局. 电力电缆线路局部放电测量导则(DL/T 1815-2018)[S]. 北京:中国电力出版社,2018.
【4】 *能源局. 电力设备预防性试验规程(DL/T 596-2021)[S]. 北京:中国电力出版社,2021.
【5】 *能源局. 振荡波电压法测量电力电缆局部放电技术导则(DL/T 1576-2016)[S]. 北京:中国电力出版社,2016.
【6】 国际电工委员会. 局部放电测量(IEC 60270:2015)[S]. 日内瓦:国际电工委员会,2015.
【7】 某省电力科学研究院. 2025年电力试验报告质量抽查通报[R]. 某省:某省电力科学研究院,2025.