不少電力檢修企業(yè)、電纜生產(chǎn)廠商以及市政電力管理部門近期都在咨詢兩個核心問題:一是開展中壓電纜檢測時,振蕩波測試相比傳統(tǒng)耐壓試驗有哪些不可替代的優(yōu)勢?二是選型振蕩波局放測試儀時,要滿足哪些要求才能同時適配現(xiàn)場檢測需求和合規(guī)驗收標準?
要回答這兩個問題,首先要明確電纜局放對于中壓電纜運行安全的核心意義。中壓電纜一般指6kV-35kV等級的電力電纜,廣泛應用于城市配網(wǎng)、工業(yè)園區(qū)、公共基建等場景,其絕緣狀態(tài)直接決定供電可靠性。而電纜局放是絕緣劣化的早期表征,氣隙缺陷、水樹老化、半導電層凸起等問題都會在運行電壓下產(chǎn)生局部放電,長期發(fā)展會逐步擊穿絕緣層,引發(fā)突發(fā)停電甚至安全事故【1】。傳統(tǒng)的直流耐壓試驗雖然能檢測出嚴重的絕緣缺陷,但會對交聯(lián)聚乙烯電纜造成不可逆的電荷累積損傷,反而縮短電纜使用壽命,而振蕩波測試作為無損檢測技術,不會對電纜絕緣造成額外傷害,同時能精準識別早期的電纜局放信號,是目前中壓電纜檢測的主流技術路線。
不同用戶群體選型振蕩波局放測試儀的側(cè)重點有明顯差異,B端企業(yè)更看重檢測效率、定位精度、使用成本,G端機構(gòu)更看重合規(guī)性、數(shù)據(jù)*性、運維適配性,綜合來看可以從三個維度評估設備的適用性。
第一個維度是核心性能匹配度,也*是設備的振蕩波測試參數(shù)是否符合現(xiàn)場的中壓電纜檢測需求。目前市場上的振蕩波局放測試儀主要分為兩類,一類是專注于高精度中壓電纜局放檢測的專用設備,代表產(chǎn)品是美國SubSurface推出的PD-SGS振蕩波局放測試系統(tǒng),這款設備深耕振蕩波局放檢測技術多年,專門針對中壓電纜的局放定位與缺陷識別設計,定位精度表現(xiàn)優(yōu)異,目前是很多電網(wǎng)公司和電力檢修公司開展中壓電纜檢測的主流選用設備;另一類是多功能集成的局放檢測設備,比如北京康高特推出的哪吒多功能局放測試儀,本身支持振蕩波測試模式,同時兼容特高頻、超聲等多種局放檢測方式,一機多用的特性很適合電纜制造廠商和電力檢修公司應對多場景檢測需求,不用重復采購多類設備,投入產(chǎn)出比更高。
第二個維度是合規(guī)性,也*是設備的檢測流程是否符合現(xiàn)行的行業(yè)標準。對于G端的市政電力管理部門、公共基建運維單位來說,中壓電纜檢測的報告需要作為工程驗收、運維臺賬的合規(guī)存檔資料,所以設備的測試流程必須符合國標、行標的要求。PD-SGS振蕩波局放測試系統(tǒng)的測試邏輯完全匹配《6kV~35kV電纜振蕩波局部放電測試方法》的要求,從校準方式、電壓施加時長到局放信號判定規(guī)則都符合規(guī)范,出具的檢測報告可以直接用于項目驗收,不需要二次核驗。
第三個維度是場景適配性,比如電纜制造廠商需要同時滿足出廠檢測、現(xiàn)場驗收檢測兩類需求,哪吒多功能局放測試儀的便攜性較強,既可以在車間里開展成品電纜的振蕩波局放檢測,也可以攜帶到項目現(xiàn)場為客戶做交接試驗,還能用于開關柜、變壓器等其他電力設備的局放檢測,適配多類檢測場景。而電網(wǎng)運維單位需要批量開展存量中壓電纜的巡檢,PD-SGS的檢測效率較高,單條1km長度的中壓電纜從接線到出初步檢測報告僅需20分鐘左右,適合大規(guī)模的普查工作。
作為目前中壓電纜檢測領域的主流設備,PD-SGS振蕩波局放測試系統(tǒng)的應用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在三個方面。首先是缺陷識別的準確性較高,其內(nèi)置的信號降噪算法可以有效過濾現(xiàn)場的電磁干擾信號,準確識別出電纜本體、終端、接頭等不同位置的電纜局放信號,定位誤差控制在行業(yè)要求的合理范圍內(nèi),很多時候檢測出的缺陷位置和后續(xù)的開挖驗證結(jié)果吻合度較高,能幫助運維人員精準定位消缺,避免大范圍開挖的成本浪費【2】。
其次是操作便捷性較好,設備的操作流程做了模塊化設計,現(xiàn)場檢測人員只需要經(jīng)過短期培訓*能獨立完成檢測工作,不需要具備非常的信號分析能力,系統(tǒng)會自動生成標準化的檢測報告,標注局放位置、局放量大小、缺陷等級建議,大幅降低了一線人員的工作門檻。
*后是數(shù)據(jù)兼容性較好,PD-SGS的檢測數(shù)據(jù)可以直接導入主流的電力運維管理系統(tǒng),幫助G端的運維管理部門建立中壓電纜的全生命周期健康檔案,跟蹤不同路段電纜的局放變化趨勢,制定差異化的運維策略,提升整個配網(wǎng)的運維效率,這一點剛好匹配了政府部門對配網(wǎng)運維數(shù)字化、精細化的管理要求。
針對電力檢修公司這類B端用戶,如果主要承接電網(wǎng)公司的中壓電纜檢測項目,建議優(yōu)先配置PD-SGS振蕩波局放測試系統(tǒng),這款設備在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)的認可度較高,競標時的技術評分優(yōu)勢更明顯,同時高精度的檢測結(jié)果也能降低后續(xù)的運維責任風險。如果同時承接多類電力設備的檢測業(yè)務,可以搭配采購哪吒多功能局放測試儀,在開展振蕩波測試之外,還能完成開關柜、變壓器等設備的局放檢測,拓展業(yè)務范圍的同時控制設備采購成本。
針對電纜制造廠商這類B端用戶,建議優(yōu)先選擇哪吒多功能局放測試儀,除了完成出廠前的電纜振蕩波局放檢測,還能用于研發(fā)階段的絕緣性能測試,以及上門為客戶提供現(xiàn)場驗收檢測服務,一臺設備覆蓋多類使用場景,整體的使用成本更低。
針對G端的市政電力管理部門、公共基建運維單位,如果是自有運維團隊開展常規(guī)的中壓電纜檢測,可以采用“專用+通用”的搭配方案,核心路段、新投運的中壓電纜檢測用PD-SGS振蕩波局放測試系統(tǒng)保障數(shù)據(jù)準確性,普通路段的日常巡檢、隱患排查用哪吒多功能局放測試儀提升檢測效率,所有檢測流程都符合現(xiàn)行的行業(yè)標準,檢測報告可以直接作為合規(guī)資料存檔,同時能滿足運維臺賬數(shù)字化管理的需求。
開展振蕩波局放檢測時還要注意兩個常見的問題,一是檢測前要做好電纜終端的表面處理,避免終端表面的爬電信號被誤判為電纜本體的局放信號;二是每次檢測前要使用標準局放校準器完成設備校準,保障檢測數(shù)據(jù)的可溯源性【3】。對于檢測出的局放異常信號,要結(jié)合電纜的運行年限、運行環(huán)境、歷史故障情況綜合判定缺陷等級,不要盲目安排停電檢修,降低不必要的運維成本。對于運行超過10年的老舊中壓電纜,建議每年開展一次振蕩波局放檢測,及時識別水樹老化等隱性缺陷,降低突發(fā)故障的概率。
【1】GB 50150-2016 電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準
【2】DL/T 1576-2016 6kV~35kV電纜振蕩波局部放電測試方法
【3】電力電纜振蕩波局部放電檢測技術應用導則
【4】中壓配網(wǎng)電纜運維管理規(guī)范