摘要：目前社会发展迅速，我国的电力行业的发展也越来越迅速。高压电力电缆的绝缘状态对于电网安全性的价值与意义不言而喻。虽然局部放电带电检测技术已经具有了一整套技术体系，但是高压电力电缆试验方法与检测技术的现场使用效果还有待提高。
关键词：高压电力电缆；试验方法；检测技术探讨
引言
电力部门始终是国民经济发展的重要部门，电力电缆事业也是现代化基础设施的重要组成部分。高压电力电缆的应用满足了我国经济持续发展形势下不断扩张的用电需求，成为维护电力部门稳定运转的重要保障。新时期，电力电缆的应用将更加广泛，因此必须认识到针对高压电力电缆故障问题开展系统分析的重要性，了解造成故障的主要原因及对应的解决方法，以适应复杂的运转情形。结合当前我国电力部门的发展实际，高压电力电缆的故障分析问题已经得到了较高的重视，但是仍需要在实践中完善各类检测技术与实验方法，以达到及时准确把握故障问题、组织精准维护的理想效果，推动我国电力部门的现代化发展。
1常用的绝缘在线检测方法
在高压电力电缆运行系统中，绝缘技术是衡量高压电力电缆安全运行的关键指标。当前，主绝缘在线检测与护套层绝缘在线检测是各大电网企业常用的高压电力电缆绝缘在线检测方法。对电缆的主绝缘故障采用接地线电流法进行检测，对护套层绝缘故障采用环流法进行检测。一般来说，高压电力电缆护套层主要采用交叉互联换位排列方式，如排列方式呈正三角形则环流为零；如排列方式呈水平则环流大于零，但环流的绝对值不大。但是，护套层内常见绝缘故障为多点接地故障，导致接地电流较大，因而可通过检测接地电流来了解绝缘故障情况。如接地电流异常，可从两方面分析造成接地故障原因：一是多点接地故障造成绝缘故障；二是主绝缘故障导致泄露电流的增高。但在110kV及以上的高压电力电缆运行系统中，并没有更为明确的检测手段来鉴别到底是何种原因造成绝缘故障。
2高压电力电缆试验与检测中存在的问题
在当前高压电力电缆的检测条件下，随着检测中信号频率增加，信号幅值会出现越来越严重的衰减，同时迟滞作用也更加的明显。这就说明了在局部放电的信号中，高频成分的衰减较为严重和明显，同时相位也出现了较大的偏移，通过高压电力电缆的波形畸变可以明显地看到问题。当前主要的自动聚类影响因素有如下3种。（1）聚类数量在选取的过程中出现问题，人工选取聚类数量的方式有一定的不利影响，通常聚类个数难以取到最优。（2）通过迭代的作用，聚类算法可以接近最优解。初始值的选取对于聚类算法来说很敏感，如果初始值的选取不合适，经常会导致无法接近最优解。此外，迭代的过程也只能在局部最优解处徘徊，引起后续分类的失败或者错误。（3）对于数据集的样本要求很高。这种方法面对两个聚类簇有交际的样本集时，难以处理到位，并且数据簇的分离能力很弱。局部放电检测在应用中，常规聚类不能适应现在的智能化以及自动化的需求，所以需要更进一步的对其进行改进，以适应当前智能自动化的检测环境。
3高压电力电缆试验方法与检测技术
3.1脉冲检测法
针对高压电力电缆的脉冲检测法主要包括低压脉冲检测法与二次脉冲检测法，两者的具体应用如下。第一，低压脉冲检测法。该方法通常适用于开路故障及低阻故障。工作机理主要为：针对于存在故障问题的高压电力电缆，由检修人员在其本身增设一个低压脉冲信号，这一信号在移动过程中会与高压电力电缆的实际故障点相遇；一旦两者相遇，高压电力电缆本身的电气参数会产生异常的变化，将直接导致脉冲信号反射或是折射；基于此，检修人员可利用专业仪器记录脉冲发射及接收之间的时间差，并依照这一参数计算出故障点的具体位置。第二，二次脉冲检测法。
与低压脉冲检测法适用于开路及低阻故障相比，二次脉冲检测法广泛应用于高压电力电缆的闪络性故障以及部分高阻故障。二次脉冲检测技术的核心是高压发生器冲击闪络技术。该技术能够实现在故障点起弧及灭弧的一瞬间，立即触发原有的低压脉冲。检修人员依照两次低压脉冲的波形，可以推断出高压电力电缆发生故障的具体位置。
3.2巡检试验
为了获得电缆线路的状态而进行的带电检测试验就是巡检试验。巡检主要有红外测温、单芯电缆金属屏蔽接地电流测试构成。（1）红外测温。使用红外成像仪或红外热像仪进行电缆的线路温度检查，检查部位一般是电缆的终端、导体及外部金属的连接处等位置，其中也有很多的产热缺陷需要在设备投入运行的初期就进行有效的检测。红外测温法主要利用高压电缆的表面温度进行判断，缺陷部位的温度和正常部位的红外成像差别较大，可以很明显的分辨。电缆的导体或是金属屏蔽在同外部的金属进行连接时，如果温度差距在6k以上，就应当注意加强检测，若出现超过10K的缺陷，应当注意进行停电检查。终端的本体与同部位之间的温度超过2K时，要注意及时加强监测；在超过4k时，进行停电检测。（2）金属屏蔽接地电流测试。电缆在运行或敷设过程中产生了金属护套受损的情况，对高压电力电缆的影响主要有金属套产生多点接地现象、环流出现并产生损耗和发热、绝缘层的部分地点发热并快速老化、容易浸入水分及主绝缘老化。可以采用在线监测的装置或者钳形的电流表对电缆金属屏蔽接地电流进行检测，以完成绝缘与接地回路的完整性。
3.3直闪法
直闪法也称为高压闪络法。该方法对于高压电力电缆常出现的击穿故障最为适用。通常，如果高压电力电缆因本身质量问题或是施工安装不当，导致其出现击穿故障，则发生此类故障点的核心位置往往电阻值极大；出现闪络后，原有的电力电缆则会在较短的时间内释放大量的电流脉冲波；这一脉冲波会以行波的形式，在电缆与故障点之间形成反射效应。检修人员可以利用电缆上预设的测试端口，获得精准的电磁波数据，再通过直观的波形对其反射时间进行判断，从而有效分辨故障发生的具体位置。在高压电力电缆的故障检测中应用直闪法，有利于提升工作效率，保证检测精度。
3.4电桥检测技术
电桥检测技术操作相对便捷，因此在高压电力电缆的故障检测中较为常用。操作中，专业人员将出现问题的电缆与另一条正常性能的电缆进行连接，连接方式同样为短接方式，同时再在电力电缆的起始处连接单臂电桥前路。基于此，测量正常电缆相的电阻与出现故障问题的电缆相故障点前后的电阻值之比，再参考电缆的长度，对故障点的实际距离进行计算，最终得出故障的具体位置。该方法依靠简便性得到了较为广泛的应用，但是由于其尚且不能实现对闪络故障的精准检测，因此受到了一定应用限制。
结语
高压电力电缆高频电流检测法检测中，多源放电的情形非常复杂，很难找到一种可解决所有多源放电问题的方法。抗干扰工作必然是多种抗干扰算法结合使用，才能达到最优解。需要指出的是，时频聚类分离算法仍然是最常用的高频电流检测法抗干扰手段，本文所提的分频聚类方法只能作为一个补充手段。
参考文献
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