Електричні мережі повинні стати більш гнучкими та швидко реагувати на зміни та потреби у вищій ефективності. Це особливо важливо там, де існують різні джерела генерації, такі як енергія від відновлюваних джерел, наприклад, сонячної та вітрової енергії. Хоча сучасна технологія інтелектуальних мереж може швидко виявляти несправності у підстанціях та генеруючих установках, несправності кабелів можуть виникати будь-де в мережі. Швидке визначення місця несправності кабелю для ремонту – це основний пріоритет для уникнення тривалих часів відновлення. Це особливо впливає на надійність електромережі.

Дії, спрямовані на обслуговування, пов’язане з кабелями, включають:

Виявлення несправностей кабелів: де кабель вийшов з ладу і виконується випробування для визначення місця несправності.

Високовольтне випробування: випробування на міцність (витримка випробувань) використовується для визначення, чи може кабель витримати прикладену випробувальну напругу (зазвичай більшу за робочу напругу) протягом визначеного періоду часу без розриву ізоляції.

Діагностика кабелю: прогнозувальні випробування – використовується для визначення старіння та загальної якості ізоляції кабелю.

Мінімізація відмов кабелів

Програма випробувань кабелю включає в себе високовольтне тестування та діагностику. Основна мета випробувань кабелю та діагностики полягає в забезпеченні попереднього виявлення дефектів у кабелі, які можуть призвести до його подальшої поломки. Однією з численних додаткових переваг є економія: ремонтувати дефекти рано економічно вигідніше, ніж відновлювати кабель після того, як він вийде з ладу. Для успішної програми випробувань кабелю необхідно визначити наступне:

1. Мета програми: Наприклад, оцінка надійності окремих ліній або пріоритетизація заміни кабелю в рамках системної програми оновлення.
2. Типи кабелів для випробувань: Наприклад, PILC (паперово-масляна ізоляція), XLPE (поліетилен високої густини), EPR (етиленпропіленова гума) та інші.
3. Методи випробувань, які будуть використовуватися: Оскільки деякі методи випробувань можуть бути непридатні для всіх типів кабелів, важливо визначити, які саме методи будуть застосовані. Наприклад, випробування постійною напругою (DC hi-pot) не слід проводити на кабелях XLPE через можливе подальше старіння та пошкодження ізоляції.
4. Характеристики проблем кабелю: Проблеми кабелів можна узагальнено розподілити на локальні та глобальні, такі як проблеми в з’єднаннях та в самій ізоляції. Наприклад, локальні проблеми можуть бути зумовлені слабким місцем кабеля або бути штучно створеними. Загальні проблеми можуть включати загальне старіння, деградацію, водяні дерева в екструдованих кабелях і т. д.

Мета такої програми – забезпечити надійність системи шляхом попереднього виявлення можливих проблем та їх вчасного усунення, що є ключовим чинником у запобіганні відмовам кабелів.

Якщо передбачається системна заміна кабелю та спроба визначити, які кабельні траси слід замінити першими, слід здійснити загальну оцінку стану ізоляції кабелю на глобальному рівні. Тут увага акцентується на ізоляції кабелю на макрорівні (наприклад, наскільки вона зіпсована). Ця оцінка вимагає проведення діагностичних випробувань. Якщо кабель проходить випробування успішно, він отримує найнижчий пріоритет для заміни. У разі виникнення відмови обслуговування його слід відремонтувати і повернути в експлуатацію. З іншого боку, якщо кабель не проходить випробування успішно, він отримує найвищий пріоритет для заміни. Якщо відбувається відмова обслуговування, проводиться невідкладний ремонт за необхідності або, ідеально, замінюється кабель негайно.

Оцінка надійності окремих ліній:

Для оцінки надійності окремих ліній потрібно провести як оцінку стану ізоляції на глобальному рівні (щоб перевірити стан ізоляції кабелю взагалі, такий як загальне старіння та вікова деградація чи водяні дерева), так і локальну оцінку стану (наприклад, критичне водяне дерево в поєднанні з електричним деревом десь в ізоляції чи проблема зі з’єднанням). Глобальні методи діагностики включають в себе виміри тангенса дельта та виміри IRC/RVM. Локальні методи діагностики включають виміри Часткового Розряду (PD). Залежно від ситуації може бути потрібно використовувати як обидва методи, так і лише один. Для контролю якості на ново встановлених кабелях рекомендується виконати лише локальну діагностику Часткового Розряду. Глобальна діагностика не потрібна, оскільки ізоляція кабеля нова.