浅析电力电缆故障诊断与监测
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摘要：电力设备与人们的日常生活息息相关，而电力电缆高质量故障诊断和监测更是保证电力供应的关键因素。由于电力系统正常运行的重要因素就是电力电缆，因此，在对电力电缆进行故障排除过程中采用先进的技术，才能保障电力电缆故障能够及时解决。故而，本文对于电力电缆故障诊断与监测探究有着一定的实际意义。
关键词：电力电缆;电缆故障;诊断监测
引言
当下，电力已经成为了国家发展和保证群众生产和生活中必不可少的基本能源。而整个电力系统中由于一些内部原因和外部原因使得电力电缆经常出现故障，影响电力供应。由于电力系统正常运行的重要因素就是电力电缆，因此，在对电力电缆进行故障排除过程中采用先进的技术，才能保障电力电缆故障能够及时解决。
1电缆监测数据特点
对于电力电缆来说，由于其应用场景的特殊性，故监测到的数据往往呈现以下几个特征：
（1）数据类型多样化。由于电缆的种类、检测状态变化的传感器类型多种多样，因此，不同的设备获取的数据类型具有不同的格式，并且多为结构化或者半结构化的数据，处理起来难度较大。
（2）数据量巨大。因为要根据电缆的状态数据对电缆状态以及发展趋势进行判断，所以在很短时间内就有可能产生海量的数据需要进行存储、分析和处理，并做出快速反应。以往的技术在处理时效上具有很大的局限性。
（3）数据的实时性处理要求高。如果监测到设备将要发生故障，监测系统应该第一时间发出预警。这就要求数据处理系统具有较高的实时性数据处理能力，及时对可能出现的问题进行处理。
2电力电缆故障的原因
电力电缆是我国电力运输产业的骨干，一旦电力电缆的运行状态出现问题，我们将很难做好电力的运输工作。在这个以电为基础能源的时代，如果得不到有效的电力供应，将会造成巨大的混乱。从这个角度上来看，我们进行电力电缆运行的管理，实际上就是在维护社会的正常运行。在电力电缆的运行过程当中，很容易出现故障，而我们要想解决这些故障，就需要首先对故障出现的原因有深入的了解。第一个原因是电缆的温度。由于电缆始终处于一个高效的运转状态当中，根据焦耳的热定律，生巨量的热量。这些热量的存在将有可能会影响到电缆的表皮，严重的会导致电缆的熔断。一旦这种现象出现造成的损失将会使十分巨大的。因此，我们在电力电缆的日常运行过程当中，一定需要格外注意电缆的温度，确保电缆的温度始终处于一个不会造成故障的范围之内，以保证电缆的良好运行。为了做到这一点，我们需要对电缆进行实时的温度检测，一旦发现了温度过高的现象，就及时采取相应的措施进行解决。另外，在我国的电力运输过程当中，不同地区的电力运输负担有所不同。在一些用电较多的地区，为了能够保证电力的有效供应，我们往往都会适当的加大电力运输的电压。这种电压的增大，一超越了临界值，就有可能会造成电缆的损坏，在造成巨大损失的同时阻碍正常的电力运输。
3电力电缆故障诊断方法
3.1脉冲检测法
在对电力电缆进行故障诊断的过程中，脉冲检测法是一种基本的、应用范围广泛的检测方法。脉冲检测法中还分为不同的方法，包括低压脉冲法、脉冲电压法、脉冲电流法等。而脉冲检测法的检测原理就是与脉冲发射器发出相应的脉冲波，而后在出现故障的电力电缆线的节点位置就会出现相应的反射脉冲。通过对反射脉冲的时间间隔以及速度进行相应的记录，就能够较为准确的确定电力电缆出现故障的位置，而后通过对反射脉冲波进行相应的对比后对电缆出现的故障进行判断，从而为解决电力电缆的故障提供良好的数据基础。
3.2声音检测法
在对电力电缆进行故障诊断的过程中，声音检测法是一种最简单的检测方法，聲音检测法的根本原理就是根据电力电缆放电过程中所发出的声音，通过对声音的进而最终判断出电力电缆故障的位置，从而迅速的解决故障。而对于敷设在明处的电力电缆线来说，由于电力电缆线发出的声音相对较小，无法通过声音来识别出电力电缆故障的具体位置。故而，相关工作人员就需要首先对电缆线的走向进行分析，而后在通过对扩音设备的应用来判断故障发生的具体位置。
3.3电容电流的检测法
一般情况下，电力电缆处于工作状态时，线路中的芯片与大地就会形成分布均匀的电容，并且与此同时，电力电缆的线路长度还会与电容量之间形成一定的线性关系。而对电流电容进行检测的方式就是根据的这一原理，通常情况下，这种电力电缆故障检测方法更多的偏向于芯片故障方面。而在对芯线进行相应的检查时，首先需要对电缆的头部进行检查，而后对电流电容进行相应的检测，最后对电缆的尾部进行检查。检查完毕后，将正常的电力电缆芯线与故障的芯线进行对比，从而找出故障位置。
4电力电缆故障监测管理策略
4.1加强日常对电力电缆的监测、维护管理
为了解决电力电缆故障问题，我们还需要从日常监测的层面出发，及时地对于电力电缆的运行情况进行监控。一旦发现即将要出现故障，我们就必须及时的停止供电，直到排查掉故障为止。万万不可以等到故障问题真正影响到了生产才采取措施进行解决。过于迟钝的发现问题以及解决问题，往往会导致供电质量不佳，给我们供电企业的名誉和经济收益都带来巨大的负面影响。从这个角度来看，我们加强对于电力电缆日常维护和检测是极其有必要的。
4.2保证电缆产品的质量
为了能够很好地应对电缆故障的情况，我国的电缆一般都设有备用的部分。这种做法，极大地提高了电力运输的效率，一旦干线出现了一些故障问题，备份电缆就可以及时顶替干线的作用，确保用户不会受到此类故障的影响。在此期间，工作人员将对干线进行紧急的维修，然后会重新的将干线接入到输电系统当中。我们要想防止电缆故障带来的巨大危害，需要保证备用电缆的质量，以确保当干线出现故障的时候，备份电缆可以起到一个短时间顶替干线的作用。一旦发现备份线路出现问题，我们就需要及时的对备份电缆进行维修或更换，确保无论在何时，都至少有一条备份线路可供使用。当然，更重要的，还是要保证电缆的质量，无论是主要线路还是备用线路。
4.3改进电缆头的制作工艺，规范电缆敷设施工
从实际情况当中，我们发现，电力电缆出现故障出现的一个重要的原因，就是电缆头不够耐用。一旦不能够及时更换电缆之间相连接的这个电缆头，就有可能会造成电缆的重大故障，这种故障出现后一般需要经过长时间的逐段排查才可以得到解决，严重影响到了电力的正常运行。与此同时，一些部门为了解决电缆施工的成本，会偷工减料的进行电缆施工，这也给电缆的正常运行埋下了隐患。因此，我们要想真正解决电缆故障问题，仅仅是完善电缆的检测措施，是不够的，更重要的应该是要改进电缆头的制作工艺，规范电缆的施工。
结语
电力设备与人们的日常生活息息相关，而电力设备的安装方式更是影响电力供应的关键因素。而由于电力电缆线的绝缘介质老化变质、电力电缆绝缘介质受潮、电力电缆过热、机械损伤以及材料自身缺陷等原因使得电力电缆经常出现故障。为了解决故障，相关工作人员可以采用在脉冲检测法、声音检测法以及电容电流的检测法对故障电缆距离方面的测量、故障性质的分析和判别以及对故障进行测距，从而解决故障。
参考文献
[1]李艳彬.电流在线监测和故障诊断技术在高压电力电缆护层的运用[J].电子测试，2017，22（17）：112～113.
[2]李宇烽.高压电力电缆护层电流在线监测及故障诊断技术[J].环球市场信息导报，2016，30（48）：124.
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