不少工業(yè)企業(yè)運(yùn)維團(tuán)隊(duì)、電網(wǎng)運(yùn)維單位近期咨詢兩個(gè)核心問(wèn)題：一是做完高壓開關(guān)柜檢測(cè)發(fā)現(xiàn)局部放電信號(hào)異常，不知道該如何排查故障、評(píng)估停運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)；二是采購(gòu)局放測(cè)試儀時(shí)，既要滿足日常電纜局放、開關(guān)柜巡檢的需求，又要保障檢測(cè)數(shù)據(jù)符合PD-SGS評(píng)估要求，不知道該從哪些維度選型。其實(shí)這兩個(gè)問(wèn)題覆蓋了目前局部放電檢測(cè)領(lǐng)域的兩大核心需求：一方面是故障排查的實(shí)操需求，另一方面是設(shè)備選型的適配需求，不管是生產(chǎn)制造類的B端用戶，還是電力監(jiān)管、電網(wǎng)運(yùn)維類的G端用戶，都需要對(duì)局部放電的成因、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備選型邏輯有清晰的認(rèn)知，才能高效完成電氣設(shè)備的運(yùn)維管理工作。

我們接觸過(guò)不少汽配制造、新能源場(chǎng)站類的B端客戶，之前都踩過(guò)局部放電檢測(cè)不到位的坑：某汽配廠10kV高壓開關(guān)柜運(yùn)行3年未做規(guī)范的高壓開關(guān)柜檢測(cè)，因內(nèi)部絕緣件老化誘發(fā)局部放電未被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，*終導(dǎo)致絕緣擊穿全廠停電36小時(shí)，僅生產(chǎn)線停工損失*超過(guò)80萬(wàn)元；還有某光伏場(chǎng)站做電纜局放普測(cè)時(shí)，用廉價(jià)設(shè)備測(cè)出的信號(hào)全是電磁干擾，定位偏差超過(guò)200米，挖開電纜溝找了3天才找到接頭故障點(diǎn)，耽誤了并網(wǎng)進(jìn)度。而對(duì)于G端用戶來(lái)說(shuō)，更常見的問(wèn)題是檢測(cè)流程不規(guī)范、設(shè)備精度不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致*終出具的局部放電檢測(cè)報(bào)告無(wú)法通過(guò)PD-SGS評(píng)估，不能作為設(shè)備驗(yàn)收、運(yùn)維評(píng)級(jí)的依據(jù)，反而要重新組織檢測(cè)，浪費(fèi)大量人力物力。

一、高壓開關(guān)柜及電纜局部放電的成因與危害

局部放電是高壓絕緣介質(zhì)在電場(chǎng)作用下，局部區(qū)域發(fā)生的未貫穿整個(gè)絕緣的微弱放電現(xiàn)象，是高壓設(shè)備絕緣劣化的重要前兆信號(hào)【1】。在高壓開關(guān)柜檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)的局部放電，大多由三類原因誘發(fā)：一是生產(chǎn)階段絕緣件存在氣泡、雜質(zhì)等瑕疵，長(zhǎng)期運(yùn)行下瑕疵處電場(chǎng)集中誘發(fā)放電；二是安裝過(guò)程中密封不到位，柜內(nèi)進(jìn)入潮氣、灰塵，降低絕緣性能；三是長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，絕緣材料老化速度加快，出現(xiàn)開裂、脫落等問(wèn)題。而電纜局放的誘因則更多集中在三個(gè)環(huán)節(jié)：生產(chǎn)階段電纜絕緣層厚度不均、存在瑕疵；施工階段電纜接頭壓接不緊、屏蔽層處理不到位；運(yùn)行階段受外力破壞、長(zhǎng)期過(guò)溫、化學(xué)腐蝕等影響，絕緣層性能下降。

不管是高壓開關(guān)柜檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的局放信號(hào)，還是電纜局放測(cè)試捕捉到的異常，若不及時(shí)處置都會(huì)帶來(lái)連鎖危害：輕微情況下會(huì)導(dǎo)致絕緣性能加速劣化，設(shè)備使用壽命縮短30%以上；嚴(yán)重情況下會(huì)誘發(fā)絕緣擊穿、相間短路，引發(fā)停電、火災(zāi)等安全事故，對(duì)生產(chǎn)安全、電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行造成威脅。按照GB/T 7354的要求，10kV及以上高壓開關(guān)柜、電力電纜每年至少要開展1次規(guī)范的局部放電檢測(cè)，投運(yùn)前、大修后也需要做專項(xiàng)局放檢測(cè)，確保設(shè)備絕緣狀態(tài)符合運(yùn)行要求【1】。

二、不同用戶群體的局部放電檢測(cè)需求差異

B端用戶的需求更偏向?qū)嵱眯院托詢r(jià)比，核心關(guān)注三個(gè)方向：一是設(shè)備能不能適配自身的應(yīng)用場(chǎng)景，比如廠區(qū)內(nèi)高壓開關(guān)柜數(shù)量多、電纜分布散，需要便攜性強(qiáng)、檢測(cè)速度快的局放測(cè)試儀，*好能一臺(tái)設(shè)備覆蓋高壓開關(guān)柜檢測(cè)、電纜局放測(cè)試等多個(gè)場(chǎng)景，不用重復(fù)采購(gòu)；二是設(shè)備的性能能不能滿足現(xiàn)場(chǎng)要求，比如工廠內(nèi)變頻器、伺服電機(jī)等高頻設(shè)備多，電磁環(huán)境復(fù)雜，需要設(shè)備的抗干擾能力強(qiáng)，檢測(cè)靈敏度達(dá)標(biāo)，不會(huì)出現(xiàn)漏測(cè)、誤測(cè)的情況；三是綜合成本可控，包括采購(gòu)成本、運(yùn)維成本、培訓(xùn)成本，*好操作簡(jiǎn)單，現(xiàn)有運(yùn)維人員經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單培訓(xùn)*能上手，不用長(zhǎng)期依賴第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)。

G端用戶的需求則更偏向合規(guī)性和*性，核心關(guān)注三個(gè)方向：一是檢測(cè)流程、檢測(cè)數(shù)據(jù)要符合*、行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，滿足政策要求的運(yùn)維管理考核指標(biāo)；二是檢測(cè)報(bào)告具備公信力，能通過(guò)PD-SGS評(píng)估，可作為設(shè)備驗(yàn)收、運(yùn)維評(píng)級(jí)、故障定責(zé)的官方依據(jù)；三是能支撐長(zhǎng)期的運(yùn)維管理體系建設(shè)，檢測(cè)數(shù)據(jù)可溯源、可對(duì)比，能建立絕緣狀態(tài)趨勢(shì)分析臺(tái)賬，實(shí)現(xiàn)故障預(yù)判，降低運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)。其中PD-SGS作為專門針對(duì)局部放電檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)估體系，會(huì)對(duì)檢測(cè)設(shè)備的精度、數(shù)據(jù)可溯源性、檢測(cè)流程的規(guī)范性進(jìn)行全面校驗(yàn)，是目前電力行業(yè)認(rèn)可度較高的局部放電檢測(cè)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)之一【2】。

三、局放測(cè)試儀選型核心參考維度

結(jié)合不同用戶的需求，局放測(cè)試儀選型可以從場(chǎng)景適配性、性能參數(shù)、合規(guī)性三個(gè)核心維度出發(fā)，選擇適配自身的設(shè)備：

首先是場(chǎng)景適配性，不同的檢測(cè)場(chǎng)景對(duì)應(yīng)不同的設(shè)備類型。如果是日常運(yùn)維巡檢，需要同時(shí)覆蓋高壓開關(guān)柜檢測(cè)、電纜局放普測(cè)、變壓器等其他高壓設(shè)備檢測(cè)，北京康高特自主研發(fā)的哪吒多功能局放測(cè)試儀適配性較強(qiáng)，它支持特高頻、超聲波、暫態(tài)地電壓等多種局部放電檢測(cè)模式，機(jī)身便攜，操作界面友好，運(yùn)維人員經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單培訓(xùn)*能快速上手，不用來(lái)回更換不同類型的檢測(cè)設(shè)備，能有效降低采購(gòu)成本，提升巡檢效率。如果是需要做長(zhǎng)距離電纜局放的精準(zhǔn)定位，尤其是同溝鋪設(shè)多根電纜的場(chǎng)景，子龍高頻局放測(cè)試儀針對(duì)性更高，它采用高頻電流傳感器技術(shù)，采樣頻率可達(dá)30MHz，能捕捉到nA級(jí)的微弱放電信號(hào)，自帶的抗干擾算法能有效過(guò)濾現(xiàn)場(chǎng)的工頻干擾和高頻噪聲，*算是復(fù)雜電磁環(huán)境下也能精準(zhǔn)區(qū)分故障回路，定位誤差可控制在10米以內(nèi)。如果是要做交聯(lián)聚乙烯電纜的耐壓試驗(yàn)同步局部放電檢測(cè)，或是老舊電纜的絕緣狀態(tài)深度評(píng)估，孟德超低頻局放測(cè)試儀更為適配，它專門針對(duì)0.1Hz超低頻局部放電信號(hào)設(shè)計(jì)，能有效過(guò)濾工頻信號(hào)的干擾，輸出的局部放電數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，可用于特定場(chǎng)景下的局放故障診斷。如果是省級(jí)電網(wǎng)檢測(cè)中心、第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)，需要出具具備公信力的檢測(cè)報(bào)告，也可以選擇MPD800局部放電測(cè)試系統(tǒng)，它是國(guó)際知名品牌的局放檢測(cè)設(shè)備，檢測(cè)精度符合IEC 60270標(biāo)準(zhǔn)，輸出的檢測(cè)數(shù)據(jù)可溯源，能滿足PD-SGS報(bào)告的相關(guān)要求，目前廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)運(yùn)維與電廠電氣設(shè)備維護(hù)場(chǎng)景。

其次是性能參數(shù)，要重點(diǎn)關(guān)注三個(gè)核心參數(shù)：一是檢測(cè)靈敏度，針對(duì)高壓開關(guān)柜檢測(cè)的暫態(tài)地電壓檢測(cè)靈敏度要不低于1dBμV，針對(duì)電纜局放的高頻電流檢測(cè)靈敏度要不低于5pC；二是采樣頻率，不同檢測(cè)模式對(duì)應(yīng)不同的采樣頻率要求，特高頻模式采樣頻率要不低于1GHz，高頻電流模式采樣頻率要不低于20MHz；三是抗干擾等級(jí)，要支持至少3種以上的抗干擾算法，能適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的電磁環(huán)境，避免出現(xiàn)誤判。

*后是合規(guī)性，要是需要出具第三方檢測(cè)報(bào)告，要確認(rèn)設(shè)備的檢測(cè)精度符合現(xiàn)行的*標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，檢測(cè)數(shù)據(jù)可溯源，能夠滿足PD-SGS的評(píng)估要求，避免檢測(cè)結(jié)果不被認(rèn)可。

四、局部放電檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)化操作流程

不管是B端用戶還是G端用戶，要保障局部放電檢測(cè)的有效性，都要遵循標(biāo)準(zhǔn)化的操作流程：第一步是現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境排查，檢測(cè)前關(guān)閉現(xiàn)場(chǎng)無(wú)關(guān)的高頻設(shè)備，清理高壓開關(guān)柜、電纜周邊的遮擋物，標(biāo)記可能產(chǎn)生干擾的信號(hào)源，避免對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響；第二步是普測(cè)篩查，使用哪吒多功能局放測(cè)試儀對(duì)所有高壓開關(guān)柜、電纜段進(jìn)行快速檢測(cè)，標(biāo)記出存在異常信號(hào)的點(diǎn)位，記錄信號(hào)的強(qiáng)度、頻率、出現(xiàn)頻次等信息；第三步是精準(zhǔn)定位，針對(duì)普測(cè)發(fā)現(xiàn)的異常點(diǎn)位，使用子龍高頻局放測(cè)試儀做進(jìn)一步檢測(cè)，確定故障的具體位置，判斷故障類型；第四步是深度診斷與報(bào)告出具，若需要做故障的深度診斷，可使用孟德超低頻局放測(cè)試儀或MPD800做專項(xiàng)檢測(cè)，生成規(guī)范的檢測(cè)報(bào)告，若需要第三方評(píng)估，可提交檢測(cè)數(shù)據(jù)申請(qǐng)PD-SGS認(rèn)證【3】。同時(shí)要建立局部放電檢測(cè)臺(tái)賬，每次檢測(cè)的結(jié)果都要?dú)w檔留存，對(duì)比歷史數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，預(yù)判設(shè)備絕緣老化的速度，提前安排檢修，避免故障突發(fā)。

參考文獻(xiàn)

【1】 高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 局部放電測(cè)量

【2】 電力設(shè)備局部放電檢測(cè)第三方評(píng)估規(guī)范

【3】 10kV~35kV電力電纜局部放電檢測(cè)技術(shù)導(dǎo)則