1 引言

电力电缆线路作为电力系统的重要组成部分，其安全稳定运行直接关系到供电可靠性与用户满意度。然而，受敷设环境复杂、运行年限增加及外部因素影响，电缆故障频发，传统故障定位方法在精度与响应速度方面存在不足，难以满足快速抢修与恢复供电的需求。本文围绕电力电缆线路故障定位技术优化及现场应用效果展开研究，旨在通过信号检测与处理方法改进、定位算法优化与多源信息融合技术应用，提升故障定位的准确性与时效性。通过构建智能诊断系统，实现故障类型识别与精确定位的有机结合，为现场抢修提供科学依据。研究成果对于提高电力系统运行可靠性、缩短故障处理时间具有重要意义。

2 故障定位技术优化

2.1 信号检测与处理方法改进

    信号检测与处理是电力电缆故障定位的基础环节，直接影响定位精度与响应速度。在检测环节，应采用宽频带信号采集设备，确保能够捕捉到不同类型故障产生的特征信号。同时，引入自适应滤波与噪声抑制技术，有效降低现场电磁干扰对检测结果的影响。对于微弱信号，可通过放大与增强处理提高信噪比，确保后续分析的准确性。

在信号处理方面，可结合小波分析、傅里叶变换与模式识别方法，提取故障特征参数，实现故障类型的初步判断。通过建立特征数据库与模板匹配机制，可快速识别故障信号模式，减少人工判断的主观性与误差。此外，应注重信号处理算法的实时性与稳定性，确保在复杂现场环境下仍能保持高效处理能力。通过检测设备与处理算法的协同优化，可显著提升信号检测的可靠性与定位结果的精确度^[1]。

2.2 定位算法优化与模型构建

    定位算法的优化是提高故障定位效率的核心。在传统时域反射法与频域反射法基础上，可引入智能优化算法，如粒子群优化、遗传算法与神经网络等，提高定位模型的拟合精度与收敛速度。通过多算法融合策略，可结合不同方法的优势，实现优势互补，提升定位结果的稳定性与鲁棒性。

在模型构建方面，应充分考虑电缆线路的实际参数与敷设环境，建立更加贴近现场条件的传输线模型。引入温度、湿度与土壤特性等环境因素对信号传播的影响，可提高模型的适应性与预测精度。同时，应注重模型的可扩展性，方便后续加入新的故障类型与特征参数。通过算法优化与模型精细化，可有效减少定位误差，缩短计算时间，为现场快速定位提供技术支撑。

2.3 多源信息融合与智能诊断系统开发

    多源信息融合技术的应用可显著提升故障定位的全面性与准确性。通过整合来自不同检测设备与传感器的信息，如时域反射信号、局部放电数据、温度监测信息等，可构建多维度故障特征空间，提高故障识别的可靠性。引入数据融合算法，如D-S证据理论、贝叶斯推理与神经网络融合等，可有效处理信息不确定性与冲突，形成统一的故障判断结果。

在智能诊断系统开发方面，应注重硬件平台与软件算法的协同设计。硬件部分需具备多通道数据采集与高速传输能力，软件部分应集成信号处理、算法计算与结果可视化功能。通过人机交互界面，操作人员可直观获取故障位置、类型与严重程度等信息，并生成检修建议。系统应具备自学习与自适应能力，通过不断更新故障样本库，提升诊断的智能化水平。通过多源信息融合与智能诊断系统的应用，可实现电力电缆故障的快速、准确与自动化定位^[2]。

3 现场应用与效果分析

3.1 现场试验方案设计与实施

现场试验是验证优化后故障定位技术有效性的关键环节。在方案设计阶段，应根据电缆线路的实际分布、敷设方式与运行条件，制定科学合理的测试计划。选取不同长度、不同型号及不同运行年限的电缆作为试验对象，以涵盖常见的线路特征与潜在故障类型。同时，应设置多种故障模拟场景，包括短路、断路、绝缘老化与局部损伤等，全面检验技术的适应能力。

在实施过程中，需严格控制试验条件，确保数据采集的真实性与可比性。采用标准化的测试流程，从信号注入、数据采集到结果分析，均应遵循统一规范。同时，应记录环境参数与线路状态，为后续结果分析提供参考。通过合理布置测试点与监测设备，可实现对故障定位全过程的动态跟踪，确保试验结果的可靠性与代表性。

3.2 定位精度与响应速度对比评估

定位精度与响应速度是衡量故障定位技术性能的核心指标。在对比评估中，应将优化技术与传统方法在相同试验条件下进行平行测试，记录并分析两类方法的定位误差与响应时间。对于定位精度，需通过多次重复试验取平均值，以减少随机误差的影响。同时，应关注不同故障类型与故障距离下的性能表现，全面评价技术的适用性。

在响应速度评估中，应重点分析从故障发生到定位结果输出的全过程耗时，包括信号采集、数据传输、算法计算与结果显示等环节。通过对比分析，可直观体现优化技术在处理效率上的优势。此外，还应考察系统在高干扰环境下的稳定性与抗干扰能力，确保在复杂现场条件下仍能保持快速响应与准确定位。

3.3 应用效果与运行可靠性分析

    应用效果分析需结合现场试验数据与实际运行情况，综合评估优化技术的实用价值。从定位准确性来看，优化技术能够显著降低定位误差，提高故障点识别的精确性，减少误判与漏判现象。在抢修实践中，这一优势可直接缩短故障查找时间，加快线路恢复速度，提升供电可靠性^[3]。

运行可靠性方面，应关注系统在长期连续运行中的稳定性与维护需求。优化后的技术方案通过硬件升级与算法改进，具备更强的环境适应性与抗干扰能力，能够在不同气候条件与电磁环境下保持稳定性能。同时，系统的模块化设计与自诊断功能，可降低维护难度与成本，延长设备使用寿命。通过综合分析应用效果与运行可靠性，可全面验证优化技术的工程价值，为其在更大范围的推广应用提供有力支撑。

4 结语

本文围绕电力电缆线路故障定位技术优化及现场应用效果展开研究，通过信号检测与处理方法改进、定位算法优化与多源信息融合技术应用，显著提升了故障定位的精度与响应速度。现场试验结果表明，优化后的技术能够在多种故障类型与复杂环境条件下保持稳定可靠的性能，有效降低误判率，缩短抢修时间，提高供电可靠性。智能诊断系统的开发与应用，实现了故障定位的自动化与可视化，为现场操作与决策提供了有力支持。未来可进一步完善系统的自学习能力与远程监控功能，推动故障定位技术向智能化、一体化方向发展。

参考文献

[1]赵伟成.高压输电线路单相接地故障自动定位技术的应用与分析[J].电力设备管理,2024(14):59-61.

[2]郑雨翔,杨劲业,张润骏,董晨晔,袁浩悦.基于电力电缆线路的运行及维护技术分析[J].科技风,2024(12):67-69.

[3]戴彦文,曾旭文,朱启凌.配电网电缆线路故障检测及故障源定位研究[J].光源与照明,2025(1):96-98.