一種溝通電氣距離與實(shí)際地理距離的電纜故障檢測(cè)方法與檢測(cè)系統(tǒng)

雒瑞森 朱顏 任品 孫天然

摘要：電纜故障檢測(cè)是找出受損電纜，維護(hù)電路良好工作，保證市民、企業(yè)等用電群體正常工作與生活的重要手段。在介紹目前主流電纜故障檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上，闡述了一種新的電纜故障檢測(cè)方法及電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)，包括其實(shí)施方式、實(shí)際優(yōu)勢(shì)以及效果說(shuō)明。方法包括確定電纜的空間走向，以及根據(jù)空間走向確定故障點(diǎn)；系統(tǒng)包括控制機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)和檢測(cè)機(jī)構(gòu)。該方法及系統(tǒng)可更方便、高效、準(zhǔn)確地進(jìn)行電纜的故障定位和修復(fù)，特別適用于地下電纜的故障和修復(fù)。

關(guān)鍵詞：電纜；故障檢測(cè)；空間模型；電纜敷設(shè)；地理信息系統(tǒng)；GPS/北斗

Abstract：Cable fault detection is an important technology to find out the damaged cable，maintain the good condition of the circuit and ensure a normal status of life and work of electricity consumers such as the public andenterprises. This paper expounded a new method and a new system of cable fault detection by presenting their implementation，effect description and advantages on the basis of introducing current cable fault detection technologies . The method comprises the following steps：determining the spatial direction of the cable and finding out the location of damaged cable according to the spatial direction. The system comprises a control mechanism，a position mechanism and a detection mechanism. The method and the system make it more convenient，efficient and accurate to locate and repair the trouble spot of the cable，and are particularly suitable for the underground cable.

Key words：cable；fault detection；spatial model；cable laying；GIS；GPS/Beidou

直接地找到地下電纜的故障點(diǎn)，提前采取措施應(yīng)對(duì)，以較低的經(jīng)濟(jì)成本保障線路正常工作狀態(tài)具有非常重要的實(shí)踐意義[1-2]。因此，研究適合電纜（特別是地下電纜）絕緣老化檢測(cè)的方法是減少非計(jì)劃停電事故以及其他電力事故的有效且急需的手段。本文提供一種電纜故障檢測(cè)方法和一種電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)，其能夠方便地找到電纜的故障點(diǎn)，準(zhǔn)確度高，操作簡(jiǎn)單，適合各種電纜（特別是地下電纜）的故障檢測(cè)；其能夠準(zhǔn)確反映電纜的老化及故障情況，便于提前采取措施進(jìn)行應(yīng)對(duì)和處理，減少電力事故的發(fā)生，保證電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定；其成本低廉，適合推廣使用，便于對(duì)電纜進(jìn)行維護(hù)管理，并為改進(jìn)電纜的敷設(shè)方式起到一定的指導(dǎo)作用。

1 當(dāng)前主要電纜故障檢測(cè)方法簡(jiǎn)介

目前，地下電纜系統(tǒng)故障定位主要分為預(yù)定位（即測(cè)距）和精確定位（即定點(diǎn)）兩個(gè)步驟[3]。

預(yù)定位主要采用阻抗法或行波法，得到故障點(diǎn)到檢測(cè)點(diǎn)的電氣距離，以此得到故障點(diǎn)的大致方位。阻抗法包括電橋法和分布參數(shù)計(jì)算高阻故障法，而行波法則包括駐波法、低壓脈沖反射法、高壓脈沖電壓法和二次脈沖法。精確定位主要采用聲測(cè)法、聲磁同步法、音頻感應(yīng)法等方法，通過(guò)對(duì)地下電纜發(fā)送信號(hào)，再在地面上檢測(cè)所需信號(hào)的方式進(jìn)行定位。

以聲測(cè)法為例，在測(cè)尋電纜故障時(shí)，有故障的電纜在加上一個(gè)幅度足夠高的沖擊電壓的情況下，故障點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生閃絡(luò)放電，還會(huì)有巨大的放電聲產(chǎn)生，而這種聲音能夠傳達(dá)到地球表面，通過(guò)這個(gè)現(xiàn)象來(lái)測(cè)尋到故障點(diǎn)。此方法所用的定位儀采用高靈敏度的聲電轉(zhuǎn)換器，先將地面微弱的地震波轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，然后利用電晶體放大器將所接收到的電信號(hào)進(jìn)行一定的放大，再利用耳機(jī)還原成聲音。但由于環(huán)境噪聲的干擾，在實(shí)際測(cè)尋時(shí)增加了辨別的困難。

以聲磁同步法為例，當(dāng)故障點(diǎn)放電時(shí)，利用電磁波和聲波的接收是否同步可以對(duì)信號(hào)可信度進(jìn)行判斷。若能檢測(cè)到故障點(diǎn)放電電磁波，又能聽(tīng)到地震波，則放電聲波正在工作。若地震波信號(hào)和電磁波同步，則證明所聽(tīng)到的地震波是可靠的，即可以按照相應(yīng)的信號(hào)來(lái)確定故障點(diǎn)的具體位置[4-8]。但是，以上精確定位的方法很容易受外界環(huán)境的干擾，尤其是在城市中，聲音與電磁噪聲極大，對(duì)測(cè)量工作極易產(chǎn)生干擾，很難測(cè)得地下發(fā)出的微小信號(hào)。

此外，越是功能強(qiáng)大的信號(hào)檢測(cè)裝置價(jià)格越昂貴，操作越復(fù)雜，不利于大面積推廣，而且一旦測(cè)尋人員操作儀器的經(jīng)驗(yàn)不足，測(cè)尋方法不妥，造成故障點(diǎn)誤判或者是長(zhǎng)時(shí)間找不到故障點(diǎn)，故障維修的時(shí)間延遲所造成的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)成本將難以估計(jì)。

特別是在具有城市化背景的今天，在城市中進(jìn)行電纜（特別是地下電纜）的故障檢測(cè)十分不方便。而且礙于市民的正常生活，檢測(cè)工作的進(jìn)度經(jīng)常被拖得很慢，對(duì)維護(hù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定造成了相當(dāng)大的阻礙，所需要投入的時(shí)間成本也非常高。并且在城市中進(jìn)行電纜故障點(diǎn)的預(yù)定位和精確定位操作難度非常大，且礙于城市本身存在大量的電磁噪聲及震動(dòng)噪聲，使得現(xiàn)有的檢測(cè)技術(shù)難以實(shí)施。但是，城市一旦發(fā)生大面積電力事故，造成的損失又是不可估計(jì)的，這一系列的矛盾使得目前的電纜檢測(cè)、檢修工作的開(kāi)展十分焦灼。

2 一種新的電纜故障檢測(cè)方法及系統(tǒng)

2.1 實(shí)施方式

該方法包括以下步驟：確定電纜的空間走向；檢測(cè)故障點(diǎn)與檢測(cè)點(diǎn)之間的電氣距離；以及根據(jù)空間走向確定故障點(diǎn)。其中，沿空間走向，故障點(diǎn)同檢測(cè)點(diǎn)之間的距離等于電氣距離，即以檢測(cè)點(diǎn)為起點(diǎn)，沿著電纜行走一個(gè)電氣距離長(zhǎng)度后到達(dá)終點(diǎn)，而這個(gè)重點(diǎn)就是我們所找的故障點(diǎn)。

進(jìn)一步地，確定電纜的空間走向包括：確定電纜的空間模型和空間模型的模型比例。根據(jù)空間走向確定故障點(diǎn)包括：確定檢測(cè)點(diǎn)在空間模型中所對(duì)應(yīng)的模型檢測(cè)點(diǎn)。根據(jù)空間模型確定模型故障點(diǎn)，沿空間模型的走向，模型故障點(diǎn)同模型檢測(cè)點(diǎn)之間的距離等于電氣距離同模型比例的乘積。確定模型故障點(diǎn)相對(duì)模型檢測(cè)點(diǎn)的方位以及模型地面距離。故障點(diǎn)相對(duì)檢測(cè)點(diǎn)的地面距離為模型地面距離同模型比例的比值。

需要說(shuō)明的是，電纜的空間模型根據(jù)實(shí)際情況可以是二維模型或三維模型，也可以是結(jié)合敷設(shè)時(shí)的圖紙信息得到的電纜分布信息。例如：可以在電纜的纜敷設(shè)過(guò)程中同時(shí)采集得到，也可以后續(xù)利用路徑儀等探測(cè)儀器補(bǔ)充得到。

電纜故障檢測(cè)方法在檢測(cè)得到電氣距離之后，把故障點(diǎn)的精確定位放到了電纜的空間模型上進(jìn)行，以電纜的空間模型上的電纜距離（或長(zhǎng)度）來(lái)反映故障點(diǎn)的位置，通過(guò)模型比例進(jìn)行換算，進(jìn)而得到故障點(diǎn)的實(shí)際位置，從而便于維護(hù)人員進(jìn)行精確維護(hù)。相比于傳統(tǒng)方法而言，電纜故障檢測(cè)方法在進(jìn)行故障點(diǎn)的精確定位時(shí)，是以電纜的空間模型為媒介進(jìn)行確定，這個(gè)過(guò)程本身不會(huì)受到來(lái)自于外界的噪聲的干擾，從而能夠保證具有較高的準(zhǔn)確性，有助于維護(hù)人員進(jìn)行精確施工，避免施工和檢修的盲目性。

進(jìn)一步地，確定電纜的空間走向還可以是包括：確定電纜的空間模型、空間模型的模型比例、以及空間模型所對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度信息。相應(yīng)地，根據(jù)空間走向確定故障點(diǎn)還可以是包括：確定檢測(cè)點(diǎn)在空間模型中所對(duì)應(yīng)的模型檢測(cè)點(diǎn)。根據(jù)空間模型確定模型故障點(diǎn)，沿空間模型的走向，模型故障點(diǎn)同模型檢測(cè)點(diǎn)之間的距離等于電氣距離同模型比例的乘積。確定模型故障點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度，按經(jīng)緯度直接準(zhǔn)確地確定故障點(diǎn)。

需要說(shuō)明的是，空間模型所對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度信息是指電纜的實(shí)際經(jīng)緯度位置。

通過(guò)以上設(shè)計(jì)，通過(guò)在建立空間模型的同時(shí)將電纜的經(jīng)緯度分布情況同空間模型對(duì)應(yīng)起來(lái)，通過(guò)從空間模型確定模型故障點(diǎn)之后，利用模型故障點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度信息來(lái)找到電纜故障點(diǎn)的實(shí)際位置，以便于維護(hù)人員準(zhǔn)確施工，使尋找故障點(diǎn)更加直接、方便。

進(jìn)一步地，根據(jù)空間走向確定故障點(diǎn)還包括：利用定位裝置結(jié)合經(jīng)緯度找出故障點(diǎn)。定位裝置可以是GPS定位裝置或北斗星定位裝置等。而且還可以為定位裝置匹配導(dǎo)航裝置，利用導(dǎo)航裝置自動(dòng)尋路并引導(dǎo)檢修人員前往故障點(diǎn)，這大大提高了尋找故障點(diǎn)的準(zhǔn)確性和便利性。

進(jìn)一步地，考慮到地下電纜具有一定的縱深和敷設(shè)深度，確定電纜的空間走向還包括：確定空間模型所對(duì)應(yīng)的深度信息。相應(yīng)的，根據(jù)空間走向確定故障點(diǎn)還包括：確定模型故障點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的深度，按經(jīng)緯度和深度確定故障點(diǎn)。

通過(guò)同時(shí)將地下電纜的實(shí)際深度同空間模型匹配起來(lái)，使得在確定模型故障點(diǎn)之后能夠同時(shí)得到模型故障點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的深度信息，從而使得維護(hù)人員能夠在到達(dá)故障地點(diǎn)之后挖掘相應(yīng)的深度，以準(zhǔn)確地對(duì)地下電纜進(jìn)行維護(hù)，進(jìn)一步提高施工的準(zhǔn)確性。同時(shí)，該方式還能夠避免出現(xiàn)在同一經(jīng)緯度位置的不同深度具有多跟電纜而導(dǎo)致無(wú)法確定故障點(diǎn)位于哪根電纜的問(wèn)題，確保了施工的準(zhǔn)確性，并且大大減少了維護(hù)人員尋找故障點(diǎn)的所需的時(shí)間。特別適合地下電纜的的維護(hù)。

進(jìn)一步地，對(duì)于電纜的低阻故障和短線故障，可以采用低壓脈沖反射法確定檢測(cè)點(diǎn)與故障點(diǎn)之間的電氣距離。對(duì)于電纜的高阻故障，可以采用高壓脈沖電流法、高壓脈沖電壓法或二次脈沖法中的至少一者確定檢測(cè)點(diǎn)與故障點(diǎn)之間的電氣距離。

具體地，對(duì)于低壓脈沖反射法，一般是向故障電纜注入一個(gè)低壓脈沖使其在電纜中傳播，記錄發(fā)射脈沖和故障點(diǎn)反射脈沖之間的時(shí)間差△t，已知脈沖在電纜中的波速度為v，則檢測(cè)點(diǎn)到故障點(diǎn)的電氣距離就等于v△t/2。

對(duì)于高壓脈沖電壓法，一般是由直流高壓或脈沖高壓信號(hào)擊穿電纜故障點(diǎn)，利用放電電壓脈沖在檢測(cè)點(diǎn)與故障點(diǎn)之間往返一次的時(shí)間來(lái)測(cè)量電氣距離。

對(duì)于高壓脈沖電流法，一般是采用線性電流耦合器采集電纜中的電流行波信號(hào)，將電纜故障點(diǎn)用高壓電擊穿，使用儀器采集并記錄擊穿故障點(diǎn)所產(chǎn)生的電流行波信號(hào)，通過(guò)分析判斷電流行波信號(hào)在檢測(cè)點(diǎn)與故障點(diǎn)往返一次所需的時(shí)間來(lái)計(jì)算電氣距離。

對(duì)于二次脈沖法，一般是通過(guò)高壓發(fā)生器向發(fā)生了高阻故障的電力電纜系統(tǒng)施加高壓脈沖，使故障點(diǎn)出現(xiàn)弧光放電而呈低阻特性。此時(shí)通過(guò)耦合裝置向電纜中注入一個(gè)低壓脈沖信號(hào)，記錄此時(shí)的低壓脈沖反射波形（稱為帶電弧波形）。在電弧熄滅后，再注入一個(gè)低壓脈沖信號(hào)，記錄此時(shí)的低壓脈沖反射波形（稱為無(wú)電弧波形）。將帶電弧波形和無(wú)電弧波形進(jìn)行比較，兩個(gè)波形在相應(yīng)的故障點(diǎn)位置上將明顯不同，波形的明顯分歧點(diǎn)就是故障點(diǎn)的反射波形點(diǎn)[9]。從而依據(jù)反射波形點(diǎn)計(jì)算電氣距離。

需要說(shuō)明的是，在測(cè)量電氣距離之前，要先確定電纜的故障性質(zhì)。確定故障性質(zhì)采用的一般方法是：用絕緣電阻表分別測(cè)量線芯對(duì)地絕緣電阻和相間絕緣電阻或在電纜遠(yuǎn)端將三相短路，在近端用萬(wàn)用表測(cè)量相間導(dǎo)電電阻。從而判斷故障的性質(zhì)是接地、短路、斷線，還是它們的混合；是單相、兩相，還是三相故障；是高阻、低阻、還是閃絡(luò)性故障[10]。

本文還提供一種電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)，其包括：控制機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)和檢測(cè)機(jī)構(gòu)。定位機(jī)構(gòu)和檢測(cè)機(jī)構(gòu)均與控制機(jī)構(gòu)通訊連接。檢測(cè)機(jī)構(gòu)用于檢測(cè)故障點(diǎn)與檢測(cè)點(diǎn)之間的電氣距離并將電氣距離反饋至控制機(jī)構(gòu)?？刂茩C(jī)構(gòu)用于根據(jù)電纜的空間走向確定故障點(diǎn)并將故障點(diǎn)的位置信息反饋至定位機(jī)構(gòu)。定位機(jī)構(gòu)用于根據(jù)位置信息確定故障點(diǎn)的實(shí)際地理位置。其中，沿空間走向，故障點(diǎn)同檢測(cè)點(diǎn)之間的距離等于電氣距離。

電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)利用檢測(cè)機(jī)構(gòu)來(lái)檢測(cè)故障點(diǎn)與檢測(cè)點(diǎn)之間的電氣距離并將電氣距離反饋至控制機(jī)構(gòu)；利用控制機(jī)構(gòu)根據(jù)電纜的空間走向找出同檢測(cè)點(diǎn)的距離等于電氣距離的故障點(diǎn)，并將故障點(diǎn)的位置信息發(fā)送至定位機(jī)構(gòu)，用于根據(jù)位置信息確定故障點(diǎn)的實(shí)際地理位置，以便于檢修人員進(jìn)行準(zhǔn)確施工。

電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)工作的明確分工，檢測(cè)人員利用檢測(cè)機(jī)構(gòu)確定故障點(diǎn)與檢測(cè)點(diǎn)之間的電氣距離，經(jīng)控制機(jī)構(gòu)處理反饋后，檢修人員則利用定位機(jī)構(gòu)來(lái)找到故障點(diǎn)的具體位置開(kāi)展檢修工作。這樣大大提高了檢測(cè)和檢修之間的協(xié)調(diào)性，使得檢測(cè)和檢修能夠同時(shí)開(kāi)展，大大提高了電力系統(tǒng)維護(hù)的工作效率，能夠更加迅速地對(duì)電纜故障進(jìn)行應(yīng)對(duì)和處理。

電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)在進(jìn)行故障點(diǎn)確認(rèn)時(shí)，不會(huì)受到城市中的震動(dòng)噪聲和電磁噪聲的干擾，所確定的故障點(diǎn)具有更高的準(zhǔn)確性，便于維護(hù)工作的準(zhǔn)確、順利進(jìn)行。此外，電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)無(wú)需使用現(xiàn)有技術(shù)中的精確定位裝置和設(shè)備，節(jié)約了實(shí)施成本。

需要說(shuō)明的是，檢測(cè)機(jī)構(gòu)可以是能夠利用低壓脈沖反射法來(lái)檢測(cè)檢測(cè)點(diǎn)與故障點(diǎn)之間電氣距離的裝置，也可以是能夠利用高壓脈沖電流法、高壓脈沖電壓法或二次脈沖法來(lái)檢測(cè)檢測(cè)點(diǎn)與故障點(diǎn)之間電氣距離的裝置。

進(jìn)一步地，控制機(jī)構(gòu)可以用于儲(chǔ)存電纜的空間模型、空間模型的模型比例、空間模型所對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度信息和空間模型所對(duì)應(yīng)的深度信息，并利用由檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)到的電氣距離沿空間模型找出故障點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度信息和深度信息，然后把故障點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度信息和深度信息反饋給定位機(jī)構(gòu)?？刂茩C(jī)構(gòu)則可以是POC系統(tǒng)或其他能夠?qū)崿F(xiàn)。

定位機(jī)構(gòu)可以是GPS定位裝置或北斗星定位裝置，并可以匹配一個(gè)導(dǎo)航裝置。定位機(jī)構(gòu)接收到由控制機(jī)構(gòu)反饋的故障點(diǎn)的經(jīng)緯度信息和深度信息之后，利用導(dǎo)航裝置自動(dòng)尋路并引導(dǎo)檢修人員前往故障點(diǎn)，到達(dá)故障點(diǎn)后，檢修人員便可依據(jù)深度信息對(duì)相應(yīng)深度的電纜進(jìn)行檢修維護(hù)。這大大提高了尋找故障點(diǎn)的準(zhǔn)確性和便利性。

2.2 舉例說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明該種技術(shù)方案，下面將結(jié)合圖像對(duì)該方案作簡(jiǎn)單的介紹。

如圖1所示，A點(diǎn)為電纜的模型檢測(cè)點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)的模型地面點(diǎn)為a點(diǎn)。模型比例為Y。

檢測(cè)到的檢測(cè)點(diǎn)和故障點(diǎn)之間的電氣距離為L(zhǎng)，在圖1中的空間模型中確定檢測(cè)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的模型檢測(cè)點(diǎn)A之后，以A為起點(diǎn)，沿著空間模型中的電纜向前移動(dòng)L1長(zhǎng)度，其中，L1=L·Y。移動(dòng)上述距離之后到達(dá)B點(diǎn)，B點(diǎn)即為模型故障點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)的模型地面點(diǎn)為b點(diǎn)。

此時(shí)在圖1中的空間模型中檢測(cè)b相對(duì)于a的方位和模型地面距離。其中，角P為20°。那么，b則位于a的東偏南20°的方向，且a和b的模型地面距離為L(zhǎng)2。

由此可以得出，實(shí)際故障點(diǎn)位于實(shí)際檢測(cè)點(diǎn)的東偏南20°方向，且實(shí)際故障點(diǎn)與實(shí)際檢測(cè)點(diǎn)之間的地面直線距離為L(zhǎng)2/Y。至此，便確定了實(shí)際故障點(diǎn)相對(duì)實(shí)際檢測(cè)點(diǎn)的具體位置。此時(shí)，利用該位置信息便可直接找到故障點(diǎn)進(jìn)行維護(hù)。

2.3 研究?jī)r(jià)值

此種電纜故障檢測(cè)方法能夠較好地解決目前的電纜故障檢測(cè)方法中存在的問(wèn)題，本方法以電纜的空間走向?yàn)椤皹蛄骸?，通過(guò)按照電纜的空間走向來(lái)找出同檢測(cè)點(diǎn)的距離等于電氣距離的故障點(diǎn)。利用本方法進(jìn)行故障點(diǎn)定位時(shí)，只需檢測(cè)出故障點(diǎn)同檢測(cè)點(diǎn)之間的電氣距離（即預(yù)定位），無(wú)需進(jìn)行現(xiàn)有技術(shù)中的精確定位操作，本方法中的精確定位的具體操作是：按照電纜的空間走向，確定同檢測(cè)點(diǎn)的距離等于電氣距離的目標(biāo)點(diǎn)，而這個(gè)目標(biāo)點(diǎn)就是故障點(diǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本方法無(wú)需進(jìn)行現(xiàn)有技術(shù)中的精確定位操作，節(jié)約了相應(yīng)的設(shè)備成本。同時(shí)本方法是以電纜的空間走向?yàn)椤皹蛄骸?，不?huì)受到城市中的震動(dòng)噪聲和電磁噪聲的干擾，相比于現(xiàn)有技術(shù)，本方法具有更高的準(zhǔn)確性。此外，本方法進(jìn)行精確定位時(shí)，不會(huì)受到場(chǎng)地、市民正常生活的干擾，大大提高了可操作性。電纜故障檢測(cè)方法能夠大大提高對(duì)電纜故障檢測(cè)的效率，便于快速確定電力系統(tǒng)的故障點(diǎn)，以便于及時(shí)處理，防止發(fā)生電力事故。同時(shí)也便于快速掌握整個(gè)電力系統(tǒng)的“健康狀況”，便于為后續(xù)管理提供參照和指導(dǎo)。電纜故障檢測(cè)方法以更加便捷、低廉的方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力系統(tǒng)快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)和管理，對(duì)于城市的電力系統(tǒng)維護(hù)工作而言具有重要意義。

此種電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)利用檢測(cè)機(jī)構(gòu)來(lái)檢測(cè)故障點(diǎn)與檢測(cè)點(diǎn)之間的電氣距離并將電氣距離反饋至控制機(jī)構(gòu)；利用控制機(jī)構(gòu)根據(jù)電纜的空間走向找出同檢測(cè)點(diǎn)的距離等于電氣距離的故障點(diǎn)并將故障點(diǎn)的位置信息反饋至定位機(jī)構(gòu)；而定位機(jī)構(gòu)則用于根據(jù)位置信息確定故障點(diǎn)的實(shí)際地理位置，以便于檢修人員進(jìn)行準(zhǔn)確施工。

電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)工作的明確分工，檢測(cè)人員利用檢測(cè)機(jī)構(gòu)確定故障點(diǎn)與檢測(cè)點(diǎn)之間的電氣距離，經(jīng)控制機(jī)構(gòu)處理反饋后，檢修人員則利用定位機(jī)構(gòu)來(lái)找到故障點(diǎn)的具體位置開(kāi)展檢修工作。這樣大大提高了檢測(cè)和檢修之間的協(xié)調(diào)性，使得檢測(cè)和檢修能夠同時(shí)開(kāi)展，大大提高了電力系統(tǒng)維護(hù)的工作效率，能夠更加迅速地對(duì)電纜故障進(jìn)行應(yīng)對(duì)和處理。

電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)在進(jìn)行故障點(diǎn)確認(rèn)時(shí)，不會(huì)受到城市中的震動(dòng)噪聲和電磁噪聲的干擾，所確定的故障點(diǎn)具有更高的準(zhǔn)確性，便于維護(hù)工作的準(zhǔn)確、順利進(jìn)行。此外，電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)無(wú)需使用現(xiàn)有技術(shù)中的精確定位裝置和設(shè)備，節(jié)約了實(shí)施成本。

3 總結(jié)與展望

總體而言，此種電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)能夠方便地找到電纜的故障點(diǎn)，準(zhǔn)確度高，操作簡(jiǎn)單， 適合各種電纜（特別是地下電纜）的故障檢測(cè)。其抗干擾性好，能夠準(zhǔn)確反映電纜的老化及故障情況，便于提前采取措施進(jìn)行應(yīng)對(duì)和處理，減少電力事故的發(fā)生，保證電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定，特別適合在城市中使用。同時(shí)其檢測(cè)和維護(hù)工作能夠同時(shí)開(kāi)展，具有更高的工作效率，而且成本低廉，適合推廣使用，便于對(duì)電纜進(jìn)行維護(hù)管理，并為改進(jìn)電纜的敷設(shè)方式起到一定的指導(dǎo)作用。

在實(shí)施的過(guò)程中，最理想的方式是在敷設(shè)電纜時(shí)即考慮到故障檢測(cè)的方便，同時(shí)記錄下電纜的空間模型，保存到專門(mén)的數(shù)據(jù)庫(kù)以供日后使用。這一系列操作需要一套行之有效的操作規(guī)范進(jìn)行規(guī)范指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]耿江海，賈伯巖，郭猛.XLPE電纜水樹(shù)的影響因素及防范措施[J] .河北電力技術(shù)，2009（2）：48-49.

[2]楊揚(yáng)，黃志林，鄧長(zhǎng)勝，等.抗水樹(shù)中壓電力電纜及材料的研究[J] .電線電纜，2006（2）：14-16.

[3]李四海 劉華飛，中低壓電纜的故障原因與探測(cè)技術(shù)，[J]，通訊世界，2014.9，84-86

[4]張仲文，電力電纜故障檢測(cè)及故障點(diǎn)定位方法研究，[J]，中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2016（34），34-36

[5]邢國(guó)軍 劉純杰 高海濤，輸電系統(tǒng)地下電纜故障查尋探測(cè)技術(shù)，[J]，科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2016（27），69-70

[6]姚劍宇，淺談電力電纜故障測(cè)距方法，[J]，電力建設(shè)，2008.8（194），193-194

[7]李敏，電力電纜故障測(cè)距分析研究，[J]，工程數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)，2015.5（2），197-204

[8]施鴻濱 邱永濤，脈沖法在電纜故障查找中的應(yīng)用，電世界，2017-1，24-25

[9]呂增亮，電力電纜故障原因及檢測(cè)方法，[J]，華北電業(yè)，62-63

[10] 鄭秀玉，電力電纜故障定位綜述，[J]，電氣應(yīng)用，2009.11，28（22），82-85