【摘要】電力系統(tǒng)是促進我國國民經(jīng)濟迅速發(fā)展的基礎，而電力電纜又在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。所以對電纜的故障測試以及精確定位、查找其發(fā)生故障的位置，也成了保證電力系統(tǒng)安全發(fā)展的重要步驟。本文針對如何對電纜故障進行測試以及查找其出現(xiàn)故障的地點做了概述和研究。

【關鍵詞】電纜故障測試；查找定位；電力系統(tǒng)

一.引言

國民經(jīng)濟的發(fā)展、人民生活水平的提高，也對電力提供的要求越來越高，因此電力系統(tǒng)也必須提高其提供能力來滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質要求。因此對于在電力系統(tǒng)中運用的非常廣泛的電力電纜，就必須保障電纜的安全運行。否則，不僅對人民的生命財產(chǎn)安全造成威脅，也會對電力公司造成經(jīng)濟損失。

電纜故障的測試和查找定位就有著不可替代的影響和作用，現(xiàn)如今我國城鄉(xiāng)的建設和科技發(fā)展，使得電纜逐漸由明線方式改為地埋方式，這樣就會造成比架空輸電線路的故障檢測要有一定的難度。并且，如果故障點的檢測結果與實際出現(xiàn)故障點的位置差距較大，就會使其故障查找失去了意義，并有可能造成安全隱患。

二.電纜故障原因

電力系統(tǒng)中電纜出現(xiàn)故障有很多種原因，所以必須對出現(xiàn)故障的地方進行快速排除，查找原因及故障發(fā)生點，并及時解決故障，就可以有效減少停電時間，提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟效益。

斷線故障：這類故障比較常見，電纜的各個線芯之間的絕緣效果都很好，但是有其中的某一個線芯或幾個線芯的導體不連續(xù)。一般由于機械損傷，絕緣老化。因為電纜長期在通電作用下工作，介質也會發(fā)生不同程度的物理和化學變化。

過熱：電力電纜的長期負載負荷運作，會造成電纜長期處于過熱的狀態(tài)，另外在出現(xiàn)火災或者其他熱源，更有甚者是長期受到熱輻射的作用，或者電纜安裝在電纜分布密集區(qū)、通風不善的地方、在干燥管中的電纜以及電纜和熱力管道接近的地方，都會造成電纜本身由于受熱時間過長造成絕緣層加速損壞，容易出現(xiàn)電纜故障。

高、低阻故障：高阻故障指的是高電阻接地或者由短路引起的電纜故障，主要包括泄露性故障和閃絡性故障這兩種極端形式；低阻故障指的是低電阻接地或者短路引起的電纜故障。據(jù)相關統(tǒng)計，電力電纜在運行中出現(xiàn)故障的原因有75%都是由于高阻故障引起的。

質量原因：也有一些電力電纜出現(xiàn)故障的原因是因為電纜本身設計的不合格，電纜本體以及電纜附件的質量有缺陷，或者由于設計原因造成的防水不嚴格，選材不妥當，工藝程序步驟不合理，都會影響電力電纜的安全工作。

三.故障測試以及查找定位方法研究

電纜故障的測試一般要經(jīng)過幾個步驟：性質診斷、故障測距、精測定點。性質診斷主要是初步判斷故障出現(xiàn)的性質，大概確定適當?shù)臏y試方法來對電纜故障進行判斷；粗測距離是在出現(xiàn)故障的電纜線上添加測試信號，初步確定故障的距離，為后期的精測定點做好準備；精測定點就是在之前粗測的基礎上，精確的渠道故障點出現(xiàn)的位置，并及時進行修理。

目前，比較常用的電纜故障測試方法是離線測距方法，是在出現(xiàn)故障的地點停電后，通過相關的設備離線測量故障出現(xiàn)的距離的離線測距方法。這種方法也存在其弊端，比如測距時間較長，另外高壓測試設備也會對檢修人員造成人身不安全的隱患。離線測距主要分為阻抗法和行波法。

阻抗法是通過測量并計算發(fā)生故障點到測量端的阻抗，再根據(jù)電力電纜的線路參數(shù)，再通過一定的計算得到故障距離。其中最常用的方法是電橋法，此方法簡單、精度高，但是一般只適用于高阻故障和閃絡性故障，并且需要提前知道電纜線路的具體參數(shù)，否則會有誤差較大的現(xiàn)象出現(xiàn)。行波法是通過確定行波傳播速度后，在測量行波的傳播時間來確定故障發(fā)生的地點。比較常用的有低壓脈沖反射法和脈沖電壓法，低壓脈沖反射法在測量時候不需要知道詳細的電纜參數(shù)，但缺點是不能用于測量高阻故障和閃絡性故障。

現(xiàn)如今，發(fā)展最為迅速的是在線測距，通過和GIS技術進行結合能快速準確的測量故障發(fā)生點。GIS技術能把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫操作集成在一起，比如說查詢、管理和統(tǒng)計分析等。GIS能得到廣泛的應用，就在于它可以區(qū)別于其他的信息系統(tǒng)，可以對空間信息的存儲進行管理分析，也正是因為這個優(yōu)勢，GIS可以在廣泛的公眾和個人企業(yè)事業(yè)單位中發(fā)揮解釋事件、預測結果、規(guī)劃戰(zhàn)略等的重要作用。因此通過在GIS電力系統(tǒng)中輸入各個電纜的信息，然后把測試結果和GIS數(shù)據(jù)庫連接到一起，就可以找到故障發(fā)生點和實際位置相對應的準確定位，可以方便維修。當然這就需要較完善的電纜以及地理信息資料，軟硬件的完美結合，在線監(jiān)測的并行應用。其中有一種基于高速光電傳感技術的電纜故障測距方法，就是利用電纜發(fā)生故障的同時，會在故障發(fā)生點向電纜兩端同時傳播浪涌電流，通過到達電纜兩端的時間差，根據(jù)公式和浪涌電流在電力電纜中的傳播速度，計算出電纜故障的發(fā)生點，準確定位故障。

四.結束語

電力電纜的安全運行是國家電力系統(tǒng)的基本要求之一，因此做好電纜故障的查找方法并且能投入實際應用中，在發(fā)生事故的第一時間對故障進行測試、定位和維修，才能提高整個電力系統(tǒng)的運作效率，保證電力的安全、持續(xù)的供電，滿足廣大人民的生活和工作需求。

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