電纜故障監(jiān)測可以保障供電可靠性，其通過快速定位故障可縮短停電時間，減少經(jīng)濟(jì)損失，同時避免故障引發(fā)火災(zāi)、爆炸等事故。通過實(shí)時監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析，提前發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷，降低運(yùn)維成本，實(shí)現(xiàn)從“事后搶修”向“事前干預(yù)”的轉(zhuǎn)變，為運(yùn)檢人員提供精準(zhǔn)有效的數(shù)據(jù)支持。一般針對電纜故障監(jiān)測需要結(jié)合物理特性與信號分析技術(shù)，常見方法包括基礎(chǔ)電氣參數(shù)檢測、信號反射與頻譜分析、熱學(xué)與光學(xué)監(jiān)測以及電磁波與局部放電檢測等。

基礎(chǔ)電氣參數(shù)檢測主要通過不同方法來進(jìn)行，如故障定位儀法是通過對比正常線路與故障線路的電阻、電容等參數(shù)差異定位故障點(diǎn)；電橋法是利用電纜長度與電阻的線性關(guān)系計(jì)算故障距離；電容電流測定法則是基于電纜芯線電容分布特性，通過測量電容電流比值確定斷線位置。信號反射與頻譜分析主要是通過時域反射法（TDR）、頻域反射法（FDR）這兩種技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)，時域反射法是利用發(fā)射電脈沖并測量反射時間，計(jì)算故障距離，適用于對稱電纜故障定位；頻域反射法則是通過分析信號反射頻率特征，識別開路、短路等故障類型，與TDR結(jié)合可提升定位精度。

熱學(xué)與光學(xué)監(jiān)測中，熱紅外檢測法利用紅外成像儀捕捉電纜表面溫度異常，適用于接觸不良或過載故障；分布式光纖溫度傳感通過光纖傳感器實(shí)時監(jiān)測電纜溫度，更適用于阻性接地故障。電磁波與局部放電檢測，其中局部放電檢測法是檢測電纜絕緣層局部放電產(chǎn)生的電磁波，預(yù)警絕緣劣化，結(jié)合AI算法可實(shí)現(xiàn)故障類型分類；高頻脈沖檢測法試基于發(fā)射高頻脈沖信號，通過反射波傳播時間定位高阻故障，適用于閃絡(luò)或樹枝狀放電。

在實(shí)際應(yīng)用中，一般會采取多種方法相結(jié)合，使電纜局放監(jiān)測更為快速準(zhǔn)確。如快速排查顯性故障可優(yōu)先使用故障定位儀法或熱紅外檢測法，操作簡單且成本低；在高壓電纜預(yù)防性維護(hù)中，采用局部放電監(jiān)測系統(tǒng)，結(jié)合高頻脈沖檢測法，可實(shí)現(xiàn)早期預(yù)警與精準(zhǔn)定位；而對于長距離地下電纜，部署分布式光纖溫度傳感器，抗電磁干擾且定位精度高。通過分層級、多技術(shù)融合的應(yīng)用策略，可顯著提升電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與經(jīng)濟(jì)性。

本文由陜西公眾智能科技有限公司（陜西公眾電氣股份有限公司）小編撰寫。

審核編輯 黃宇