《160kV500kV挤包绝缘直流电缆系统运行维护试验导则》

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号T/CEC

中国电力企业联合会标准

T/CECXXXXX—XXXX

160kV~500kV挤包绝缘直流电缆系统运行

维护试验导则

TheguidetooperationmaintenancetestsforDCextrudedcablesystemsat

ratedvoltagefrom160kVto500kV

（报批稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国电力企业联合会发布

T/CECXXXXX—201X

目  次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4总则...............................................................................2

5安装后试验.........................................................................3

6巡视检查...........................................................................4

7例行试验...........................................................................6

附录A（规范性附录）专用放电装置操作...................................................8

附录B（规范性附录）时域反射（TDR）测试方法............................................9

1

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160kV~500kV挤包绝缘直流电缆系统运行维护试验导则

1范围

本标准规定了160kV~500kV挤包绝缘直流电缆系统（包括直流陆地电缆与直流海底电缆及其附件）

的安装后试验、巡视检查、例行试验项目、周期和方法。

本标准适用于160kV~500kV挤包绝缘直流电缆系统。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T3048.5电线电缆电性能试验方法第5部分：绝缘电阻试验

GB/T3048.14电线电缆电性能试验方法第14部分：直流电压试验

GB/T7354局部放电测量

GB/T16927.1高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求

GB/T31489.1额定电压500kV及以下直流输电用挤包绝缘电力电缆系统第1部分：试验方法和要求

GB/T50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准

DL/T1278海底电缆运行规程

IEC60229：2007电缆外护套试验方法[Electriccables-Testsonextrudedoversheathswithaspecial

protectivefunction]

IEC60270：2015高电压试验技术—局部放电测量[Highvoltagetesttechniques-Partialdischarge

measurements]

IEC62067：2006额定电压150kV（Um=170kV)至500kV（Um=550kV)挤包绝缘电力电缆及其附件

—试验方法和要求[Powercableswithextrudedinsulationandtheiraccessoriesforratedvoltagesabove150

kV（Um=170kV）upto500kV（Um=550kV）-Testmethodsandrequirements]

CIGRETB496-2012额定电压500kV及以下直流输电用挤包绝缘电力电缆系统推荐试验方法

[RecommendationsfortestingDCextrudedcablesystemsforpowertransmissionataratedvoltageupto500

kV]

CIGRETB623-2015海底电缆机械试验推荐试验方法[Recommendationsformechanicaltestingof

submarinecables]

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

挤包绝缘extrudedinsulation

由热塑性或热固性（如交联聚乙烯）材料以挤出工艺包覆的绝缘。

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3.2

安装后试验testafterinstallation

电力电缆线路安装完成后，为了验证线路安装质量对电缆线路开展的各种试验。

3.3

例行试验routinetest

为获得电缆线路状态量而定期进行的各种停电试验。

3.4

长距离电缆longdistancecable

指长度大于5km或对地总电容超过1μF的电缆。

3.5

时域反射定位测试TDR，timedomainreflectometrytest

通过向电缆一端施加脉冲信号，脉冲信号在电缆中以一定的速度传播，在电缆缺陷点或电缆接

头、终端反射后根据反射的传播时间定位电缆缺陷（如短路和断线故障）和电缆接头位置，或对电

缆长度进行测定。

3.6

红外成像观察infraredrayimagingobservation

利用红外测温成像技术，对电缆线路中具有电流、电压致热效应或其它致热效应的部位进行温度测

量。

3.7

紫外成像观察ultravioletrayimagingobservation

利用紫外成像观察法，对电缆线路中可能存在电晕放电的部位进行检测。

4总则

4.1本指导性技术文件所规定的试验项目、周期和标准，是挤包绝缘直流电缆系统技术监督的基本

要求，也是挤包绝缘直流电缆系统全寿命周期管理工作的重要组成部分。

4.2试验结果应与历次试验结果相比较，或参照其它相关的试验结果，根据变化规律和趋势，进行

全面分析后做出判断。

4.3试验人员应选用合适的测试方法和仪器、设备，并应在环境条件相近的条件下进行试验，以保

证试验结果的准确性、可比性。

4.4遇到特殊情况需要改变试验项目、周期或要求时，应由有关专业人员提出意见并确定具体实施

方案。

4.5在进行与温度和湿度有关的试验（如绝缘试验、泄漏电流测试等）时，应同时测量被试品的温

度和周围空气的温度和湿度。

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5安装后试验

5.1160kV~500kV挤包绝缘直流电缆系统安装后试验项目包括电缆主绝缘及挤包外护套绝缘电阻测量、

主绝缘直流耐压试验、泄漏电流测量、挤包外护套直流耐压试验和时域反射（TDR）测试。

5.2主绝缘及挤包外护套绝缘电阻测量

5.2.1电缆主绝缘电阻测量应采用5000V或以上电压的兆欧表，挤包外护套绝缘电阻测量宜采用500V

兆欧表。

5.2.2耐压试验前后，电缆主绝缘的绝缘电阻应无明显变化。电缆挤包外护套绝缘电阻不低于5MΩ·km。

5.3主绝缘直流耐压试验

5.3.1对挤包绝缘直流电缆系统施加与运行极性一致的直流试验电压UTP1推荐值为1.45U0，加压时间1

小时，绝缘不击穿。试验时为保证试验电压的准确性，试验电压可分4~6阶段均匀升压（如0.25、0.5、

0.75和1.0倍试验电压），在每个阶段试验电压下停留1min，并读取泄漏电流。试验电压升至规定值后

维持一个小时。

5.3.2回流电缆系统应经受负极性直流电压耐压试验，推荐的直流试验电压为25kV，推荐试验时间为1

小时，绝缘不击穿。当电缆较长，电容较大时，应保证足够长的充电时间。

5.3.3耐压试验结束后应对被试电缆进行充分放电，放电时间为24小时或者更长。若有条件，建议在

被试电缆导体与金属屏蔽之间并联专用放电装置分阶段放电，参考信息见附录A。

5.4泄漏电流测量

5.4.1泄漏电流测量和直流耐压试验同时进行。应在5.3.1规定的不同阶段升压过程中的每个电压值下

读取泄漏电流值，并在试验电压升至规定值之后1min、10min以及加压时间达到规定时测量泄漏电流

值。试验中应注意泄漏电流变化趋势，如有异常变化应加强监测并查找原因。

5.4.2电缆泄漏电流如具有下列情况之一，电缆绝缘可能有缺陷，应找出缺陷部位或查明原因并予以处

理：

a）泄漏电流测量值读数不稳定；

b）泄漏电流与上次试验值相比大于±10%；

c）泄漏电流随试验电压升高急剧上升；

d）泄漏电流随试验时间延长有上升现象。

5.4.3按照GB/T16927.1中规定，对于泄漏电流测量需用量程较宽的仪器，试验接线及回路设置应消除

杂散电流对测量结果的影响。

注：由于直流电压试验中可能会出现破坏性放电，其电流远大于泄漏电流测量装置的量程，因此通

常应在直流电流测量回路中使用电压保护装置。

5.5挤包外护套直流耐压试验

对于挤包绝缘直流电缆，对电缆外护套施加10kV的负极性直流电压，试验时间1min，电缆外护套

不击穿。对海底电缆不做要求。

5.6时域反射（TDR）测试

5.6.1对安装投运前的电缆进行时域反射测量，获取波传播特性参数特征谱图，以得到电缆长度、接头

位置等工程信息，并保存波形谱图作为将来故障诊断与定位的参考信息。

5.6.2为保证测量结果准确可靠，在TDR测量时应通过调整参考波速V/2对电缆实际长度进行校准，

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使测量长度与电缆实际长度相匹配。测量后，保存TDR试验测试结果作为电缆传播特性的参数以及波

形谱图信息。TDR法故障定位原理介绍见附录B。

6巡视检查

6.1一般要求

6.1.1巡视检查分为定期巡视、故障巡视、特殊巡视三类。

6.1.2定期巡视是为保证电缆线路正常运行，及时发现运行中存在的问题所进行的周期性巡视。

6.1.3故障巡视是当电缆发生故障时进行的有目的性的故障点查找和探测。故障巡视在电缆发生故障后

立即进行，对引发事故的证物应妥善保管，并对事故现场进行记录、拍摄，以便为事故分析提供证据和

参考。

6.1.4特殊巡视是在气候剧烈变化、自然灾害、外力影响、异常运行和对电网安全稳定运行有特殊要求

时安排进行的有针对性的巡视，巡视的范围视情况可分为全线、特定区域和个别组件。

6.2巡视检查要求及内容

6.2.1挤包绝缘直流电缆系统巡视应沿电缆线路逐个接头、终端建档进行并实行立体式巡视，不得出现

遗漏点或段。

6.2.2挤包绝缘直流电缆系统巡视检查的要求、内容及周期按照表1执行。同时，结合状态评价和运行

经验确定巡视周期，可根据电缆线路区段和时间段的变化及时对巡视周期进行必要的调整。

表1：挤包绝缘直流电缆系统巡视检查要求、内容及周期

巡视对象部件要求及内容周期

1）是否变形。

本体

直流陆地电缆2）表面温度是否过高。每三个月巡视一次。

挤包外护套1）是否存在破损情况和龟裂现象。

每周一次。一般安排在潮位

海缆登陆段参照DL/T1278—2013中6.5最低时进行，海缆登陆段有

异常时，应增加巡视次数。

参照DL/T1278—2013中6.6，并注意以下几点：

1）海缆保护区内及附近是否有倾倒疏浚弃土和垃圾的情况。

在非禁渔期，应对海缆海中

2）海缆保护区内及附近是否有敷设安装管道、通信电缆等施工作业的

情况。部分每周一次出海全线巡

直流海底电缆

海缆海中段3）海缆保护区内及附近现有电缆对本线路是否有影响。视。在禁渔期，应对海缆海

4）海水涡流引起的电缆振动与磨损。中部分每两周一次出海全

5）由于负荷变化使电缆外护套热胀冷缩而导致的疲劳损害。

线巡视。

6）电缆防护措施的维修，如电缆上堆积泥沙的清理、电缆上抛石保护

的补加等。

海缆防雷设施每月两次。高气温、高负荷

参照DL/T1278—2013中6.3

和接地系统时应加强对海缆接地系统

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的测温监视，每周一次，特

殊情况可适当调整。

海缆警示标志参照DL/T1278—2013中6.2每月两次。

1）电缆终端套管外绝缘是否出现破损、裂纹，是否有明显放电痕迹、

异味及异常响声；套管密封是否存在漏油现象；瓷套表面不应严重结

垢。

2）电缆终端套管外绝缘爬距是否满足要求，端部和外绝缘是否有持续

的放电。

每月两次；红外和紫外成像

3）电缆终端、设备线夹、与导线连接部位是否出现发热或温度异常现

观察一年四次或以上，必要

象。

时，当电缆线路负荷较重

4）电缆终端固定件是否出现松动、锈蚀、支撑瓷瓶外套开裂、底座倾

电缆终端（超过50%）时，应适当缩

斜等现象。

短检测周期，检测最好在设

5）电缆终端及附近是否有不满足安全距离的异物。

备负荷高峰状态下进行，一

6）电缆终端绝缘是否存在破损情况和龟裂现象。

般不低于30%额定负荷。

7）电缆终端法兰盘尾管及带压力箱的充油终端是否存在渗油现象。

电缆附件

8）电缆终端是否有倾斜现象，引流线不应过紧。

9）利用红外成像观察法检查电缆终端是否存在异常发热。

10）利用紫外成像观察法检查电缆终端是否存在电晕放电。

11）其他参照DL/T1278—2013中6.4

1）中间接头是否浸水。

每月两次；红外成像观察一

2）中间接头外部是否有明显损伤及变形，环氧外壳密封是否存在内部

年四次或以上，必要时，当

密封胶向外渗漏现象。

电缆线路负荷较重（超过

3）中间接头底座支架是否存在锈蚀和损坏情况，支架应稳固是否存在

中间接头50%）时，应适当缩短检测

偏移情况。

周期，检测最好在设备负荷

4）中间接头是否有防火阻燃措施。

高峰状态下进行，一般不低

5）中间接头是否有铠装或其它防外力破坏的措施。

于30%额定负荷。

6）利用红外成像观察法检查电缆中间接头是否存在异常发热。

1）避雷器是否存在连接松动、破损、连接引线断股、脱落、螺拴缺失

等现象。

2）避雷器动作指示器是否存在图文不清、进水和表面破损、误指示等

每月两次。高气温、高负荷

现象。

避雷器时每周一次，特殊情况可适

3）避雷器均压坏是否存在缺失、脱落、移位现象。

当调整。

4）避雷器底座金属表面是否出现锈蚀或油漆脱落现象。

5）避雷器是否有倾斜现象，引流线是否过紧。

附属设备6）避雷器连接部位是否出现发热或温度异常现象。

1）接地箱箱体（含门、锁）是否缺失、损坏，基础是否牢固可靠。

2）交叉互联换位是否正确，母排与接地箱外壳是否绝缘。

主接地引线是否接地良好，焊接部位是否做防腐处理。每月两次。高气温、高负荷

接地装置3）接地类设备与接地箱接地母排及接地网是否连接可靠，是否松动、时每周一次，特殊情况可适

断开。当调整。

4）同轴电缆、接地单芯引线或回流线是否缺失、受损。

5）同轴电缆与电缆金属护套连接是否正确，内外芯是否接反。

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1）在线监测硬件装置是否完好。

在线监测装置2）在线监测装置数据传输是否正常。每月一次。

3）在线监测系统运行是否正常。

1）电缆支架应稳固，是否存在缺件、锈蚀、破损现象。

电缆支架每月两次。

2）电缆支架接地是否良好。

1）电缆线路铭牌、接地箱、铭牌、警告牌是否缺失、清晰、正确。

附属设施标识标牌每月两次。

2）路径指示牌（桩、砖）是否缺失、倾斜。

1）防火槽盒、防火涂料、防火阻燃带是否存在脱落。

防火设施每月两次。

2）变电所或电缆隧道出入口是否按设计要求进行防火封堵措施。

7例行试验

7.1160kV~500kV挤包绝缘直流电缆系统例行试验包括电缆主绝缘及挤包外护套绝缘电阻测量、主绝

缘直流耐压试验、泄漏电流测量、局部放电检测试验、挤包外护套直流耐压试验、时域反射（TDR）测

试和充油终端检查。

7.2主绝缘及挤包外护套绝缘电阻测量

7.2.1按照5.2规定对电缆主绝缘及挤包外护套绝缘电阻进行测量。

7.2.2主绝缘及挤包外护套绝缘电阻测量应在7.3试验项目前后进行，测量值与初值应无明显变化。

7.2.3投运后1年或必要时进行；新做终端或接头后进行。

7.3主绝缘直流耐压试验

7.3.1按照5.3规定对电缆主绝缘进行直流耐压试验，试验电压推荐为0.8×1.45U0。例行试验不对回流

电缆做要求。

7.3.2投运后1年或必要时进行；新做终端或接头后进行。

7.4泄漏电流测量

7.4.1按照5.4规定在电缆主绝缘进行直流耐压试验时测量泄漏电流。

7.4.2试验在电缆系统投运后1年或必要时进行；新做终端或接头后进行。

7.5局部放电检测试验

7.5.1如果条件允许，可在进行直流耐压试验的同时对电缆附件进行局部放电检测。可以采用超高频、

超声等多手段重点对电缆接头及终端处进行局部放电信号检测。局部放电试验方法参照GB/T7354规定

进行。

7.5.2检测时间应达到30~60min。

7.5.3在排除外界干扰的条件下，测试过程中应无明显局部放电现象。若平均记录脉冲重复率大于每分

钟1次时，则视为有局部放电现象发生。

7.5.4测量结果中应记录测量过程中的Q-t时序图、累计放电量及放电次数，具体参照IEC60270：2015

中11.2。

7.6挤包外护套直流耐压试验

7.6.1按照5.5规定对挤包外护套进行直流耐压试验。

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7.6.2试验必要时进行。

7.7时域反射（TDR）测试

7.7.1按照5.6对挤包绝缘直流电缆系统进行时域反射测试。

7.7.2试验必要时进行。

7.8充油终端油压检查

7.8.1如使用带压力箱的充油终端，应对油压及液面位置进行检查，如发现渗漏应检查漏油点，如有必

要需进行修理并进行补油。必要时可替换终端或导致泄漏的组部件。

7.8.2当对压力箱和油压警示系统可靠性进行检查时应满足以下要求：

a）压力箱的供油量不应小于压力箱压力/体积特性（供油特性）曲线所代表的标称供油量的90%；

b）合上油压警示系统的试验开关应能正确发出相应的声、光警示信号；

c）压力箱压力应大于1个大气压，并不少于厂家设定的额定压力值的85%。

7.8.3充油终端油压检查每1年进行一次。

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附录A

（资料性附录）

专用放电装置操作

A.1概述

160kV~500kV挤包绝缘直流电缆电容较大，直流耐压试验后通过自身放电速度缓慢，试品残余电

压较高，采取将电缆导体与金属屏蔽直接短接的放电方法存在一定危险性。本导则推荐采用在被试电缆

导体与金属屏蔽之间并联专用放电装置分阶段放电。

A.2专用放电装置操作示例

当电缆自然放电（通过直流高压发生器、分压器等）电压降至100kV后，将该专用放电装置（160MΩ）

全部接入放电回路。即先将专用装置顶端E与直流高压发生器高压端O互联，后利用专用放电装置底

部的放电杆依次良好接触A（降至约90kV）、B（降至约40kV）、C（降至约20kV）、D点（降至约10kV）。

放电杆接D点后，待被试电缆电压降至4kV左右，将专用放电装置顶端E（直高发高压端O，即等电

位于被试电缆终端）直接接地。

图A.1通过专用放电放电装置放电接线图

表A.1试品残压与对应短接点

残压（kV）接地点短接电阻

360～100//

90～40A160MΩ

40～20B80MΩ

20~10C40MΩ

≤10D20MΩ

≤4E20MΩ

注：部分内容引自舟山200kV直流电缆系统交接试验报告。

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附录B

（资料性附录）

时域反射（TDR）测试方法

B.1概述

常规测试手段仅能对整个电缆的状况给出整体评估，无法对缺陷位置进行定位，而时域反射法

（TDR）则可以对长距离电缆线路进行缺陷位置的定位。

TDR试验技术利用向电缆一端施加脉冲信号，同时在信号注入端对反射信号进行测量，其中反射

是由于电缆接头、终端以及其他电缆中不规则的部分而导致。

B.2定义

B.2.1时间间隔Δt

在TDR试验过程中，由发射脉冲信号到接收反射脉冲信号之间的时间间隔。

B.2.2V/2波速

在进行TDR故障定位时，假定波速为一常数，而计算时使用某一参考波速。一般通过校正，即记

录发射脉冲信号至仪器接收到由电缆终端或已知中间接头反射脉冲信号的时间间隔Δt，该过程中脉冲经

历路程为电缆长度的两倍或脉冲入射端到已知中间接头距离L的两倍，利用L=（V/2）Δt使之与电缆

实际长度或到已知中间接头实际距离相匹配，计算出参考波速。参考波速用V/2表示，V/2波速与记录

时间间隔Δt的乘积即为定位部分与测量点之间的距离L。

B.2.3时域反射法（TDR）对电缆进行故障定位原理

根据电磁波在电缆中的传播特性可知，当电磁波在传播过程中遇到阻抗不匹配时，会分为两组不

同波：一组反射波，一组透射波，其透射系数、反射系数与电缆线路的电阻，电容，电感等有关。

其中反射系数ρ表示反射波电压Vreflected与入射波电压Vincident间的比例，其关系如下所示：

VZZ

reflectedL0.………..(B.1)

VincidentZLZ0

式中:Vreflected——反射波电压

Vincident——入射波电压

Z0——传输电缆的特征阻抗

ZL——导致不连续的阻抗

由于Z0与ZL的阻抗失配，导致透射与反射的发生，而透射系数ι表示为：

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ZZ2Z

(1)(1L0)L.……………(B.2)

ZLZ0ZLZ0

对电缆进行测试的试验电路图如图所示，其中有

TDRB.1Z0(RjwL)/(GjwC)

图B.1TDR试验电路图（传输线路采用π等效模型）

正是由于这种现象，TDR试验过程中电磁脉冲当中携带了大量被测线路的信息。通过将电缆与TDR

设备相连接，进行TDR测试，获得电缆中波传播特性。通过对反射信号的测量，记录发射信号与反射信

号的时间间隔Δt。电磁波在电缆中传播速度在TDR试验当中假定为一固定值，可认为注入发射脉冲信号

与接收由电缆末端或已知电缆中间接头反射脉冲信号的时间间隔，与电缆长度或脉冲入射端到已知中间

接头的距离成正比。电缆长度或脉冲入射端到已知中间接头的距离便可表示为：

vt

l..................................................................................(B.3)