当前电力系统中采用的大多是交联聚乙烯（XLPE）电缆，这种电缆较早出现于20世纪60年代，具有非常好的绝缘性能，而且安装方便、制造

简单，已经逐渐取代了传统的油纸绝缘电缆，且被广泛应用到高压和超高压输电中，较高应用电压等级已经达到了500kV。随着XLPE电缆的广

泛应用，也出现了不少由于线路老化、故障造成的电缆绝缘击穿事故，影响到供电系统的运行可靠性，对电力电缆在线监测系统的研究越来越

受到电力系统的重视。

1 交联聚乙烯（XLPE）电缆在线检测方法

1.1直流分量法

直流分量法，是K.Sona 等人通过对实际运行的电力电缆进行测量、分析数据后提出的检测方法之一。XLPE电缆中的水树枝起到了“整流作用

”，在外加电压的负半周，树枝放电向绝缘中注入了较多的负电荷，而正半轴时注入的正电荷很少，只能中和一部分负电荷，从而使得在外加

交流电压的作用下，正负半周交替进行，负电荷会在水树枝前端聚集并向屏蔽层漂移，其过程类似于整流作用，出现了数值仅为几纳安的直流

分量。在测试现场进行直流分量的测量时，要特别注意来自于被测电缆屏蔽层与大地间干扰电流的影响，会给测量结果带来较大的误差，为避

免这种误差，长采用旁路掉干扰电流或者是在回路中串电容阻断电流的方式来减少误差。此外，还可通过数学计算方式，如利用FFT（快速傅里

叶变换）的方法将干扰电流从水树枝电流中分开，或者利用数理统计的方法对数据进行分析处理等。

直流分量法适用于被测电缆屏蔽层与大地之间绝缘电阻R数值较大，容易测量的情况，当R由于局部损伤影响而较小时，往往可以通过修补后使

R具有较高准确性，因此可用该方法监测XLPE水树枝情况。

1.2 损耗电流谐波分量法

谐波分量法，是通过监测由于水树枝引起老化的XLPE绝缘电缆在损耗电流中产生的谐波分量来分析电力电缆绝缘状况的一种检测手段。在正

弦形态的电压下，损耗电流中会出现谐波分量，其能够较好地反应电力电缆老化状况。并且损耗电流中谐波分量的值会随着线路老化程度的加

深而增大，因此，检测到的谐波分量的数据也就能更好地反应水树枝老化的更多信息。

1.3 局部放电法

局部放电一般出现在电力电缆裂缝处或缺陷处，这种现象出现的初期基本不会对电力电缆的绝缘能力造成影响，但如果局部放电长时间存在，

则会对电力电缆绝缘能力造成持续性影响，减少了电力电缆使用年限，威胁到供电安全性。局部放电时，电缆的各种参数并不会发生大范围的

浮动现象，因此无法通过监测诸如电流、电阻、介质损耗等参数来判断是否出现局部放电，而是利用其产生的电脉冲现象，通过不同用途的传

感器接收其产生的脉冲来识别局部放电。根据检测所使用的传感器的不同，局部放电法又可分为脉冲电流法、声学检测法、超高频检测法、耦

合法、铂电极对检测法等。