在電力輸送的“關節”位置——電纜接頭處,溫度是反映其運行狀況的關鍵的指標之一。電纜接頭是整條線路的機械與電氣薄弱點,因安裝工藝、材料老化、接觸不良或過載等原因引發的接觸電阻增大,會迅速轉化為焦耳熱,導致溫度異常升高。電纜接頭溫度在線監測系統正是針對這一問題,利用前沿傳感技術對關鍵接頭進行實時、連續的溫度“把脈”,成為接頭過熱故障的“預警雷達”。該技術的關鍵在于部署高精度、高可靠性的溫度傳感器。目前主流方案包括:分布式光纖測溫(DTS):沿電纜或緊貼接頭敷設特殊傳感光纖,利用拉曼或布里淵散射效應,實現數公里范圍內連續空間溫度感知,精度可達±1°C,是長距離隧道、管廊監測的首要選擇,但成本會比較搞。無線測溫傳感器:采用微型化、低功耗設計,直接安裝在接頭表面或壓接點,通過無線(如LoRa、NB-IoT、Zigbee)或有線方式傳輸數據,尤其適用于分散、難以布線的接頭。紅外熱成像:適用于可觀測的接頭,通過固定式熱像儀進行非接觸掃描,提供直觀的溫度場圖像。在線溫度監測的價值遠不止于實時讀數:準確預警,防患未“燃”:系統設定多級溫度閾值(如環境溫升>15°C報警,>30°C跳閘),自動觸發告警。 HFCT頻帶選擇通常為3MHz-30MHz避開工頻干擾。福建開關柜測溫在線監測方案
電纜在線監測系統通常采用分層分布式架構:感知層(現場層):“感官末梢”:各類傳感器(HFCT、溫度傳感器、DTS主機、振動傳感器、電流互感器等)部署在電纜接頭、接地箱、隧道等關鍵節點。就地采集單元(IED):安裝在現場柜內,負責傳感器信號采集、濾波、A/D轉換、數據預處理和暫存。具備邊緣計算能力,可進行初步的閾值報警和特征提取。傳輸層(網絡層):“信息高速公路”:將預處理后的數據從現場可靠傳輸至監控中心。根據場景選用:光纖通信:高帶寬、抗干擾,適合長距離主干網。無線通信:4G/5G、LoRa、NB-IoT等,適用于分散、難以布線的點位。工業以太網:適用于變電站、隧道內部組網。平臺層(主站層):“智能大腦”:部署在監控中心或云平臺。可視化與告警:展示監測點狀態,實時數據曲線、局放圖譜顯示;設定多級閾值(預警、報警、緊急),支持短信、APP推送等多方式告警。價值閉環:感知層捕獲“體征”->傳輸層匯聚信息->平臺層分析決策->指導現場運維干預(檢修、減載),形成“監測-診斷-預警-處置”的智能閉環,極大提升電纜線路的安全性、可靠性和經濟性,為智能電網奠定堅實根基。 北京電纜護層電流在線監測方案套管末屏電流監測診斷套管介質損耗異常。
沿面放電是指沿著固體絕緣表面與氣體或液體介質交界面發生的放電現象。這種放電通常發生在高壓設備的絕緣子表面或電纜終端。沿面放電的特征是放電路徑沿著絕緣表面延伸,放電電流脈沖較寬,且通常與電壓相位有關。在PRPD圖譜中,沿面放電的特征表現為:放電脈沖主要集中在電壓波形的正半周和負半周的特定相位范圍內,形成明顯的帶狀分布。這些帶狀分布通常呈“C”形或“S”形,且放電脈沖的幅值較大,數量較多。由于沿面放電與電壓相位密切相關,因此在PRPD圖譜中可以清晰地看到放電脈沖與電壓相位的對應關系。通過分析PRPD圖譜中的這些特征,可以有效判斷是否存在沿面放電。
電流和電壓是開關柜運行狀態的基本參數,其變化直接反映了設備的運行情況。對開關柜的電流和電壓進行實時監測,不僅可以及時發現設備的過載、短路等故障,還可以對電力系統的運行狀態進行評估。電流監測主要通過在開關柜的電流回路中安裝電流互感器來實現。電流互感器將一次電流轉換為二次電流,通過測量二次電流的大小和波,形可以了解開關柜的負載情況。當電流超過額定值時,可能會導致設備過載,甚至引發故障。通過實時監測電流,可以及時發現過載情況,并采取相應的措施,如調整負載或切斷電源,以保護設備的安全運行。電壓監測則通過在開關柜的電壓回路中安裝電壓互感器來實現。電壓互感器將一次電壓轉換為二次電壓,通過測量二次電壓的大小和波形,可以了解電力系統的電壓水平。電壓過高或過低都會對設備的運行產生不利影響,如電壓過高可能會導致設備絕緣擊穿,電壓過低則會影響設備的正常運行。通過實時監測電壓,可以及時發現電壓異常情況,并采取相應的措施,如調整變壓器的分接頭或進行無功補償,以保證電力系統的穩定運行。此外,通過對電流和電壓的諧波分析,還可以發現電力系統中的諧波污染情況,為電能質量的改善提供依據。 根據PRPD、PRPS圖譜可判斷放電類型。
電纜是城市能源供應的命脈,其絕緣系統的完整性至關重要。局部放電(PD)作為絕緣劣化早期靈敏的征兆,一旦發生在電纜本體或附件內部,其產生的電磁波或高頻電流信號可能通過金屬護層的接地線“泄露”出來。電纜護層局放在線監測技術正是基于這一原理,通過在護層接地線上安裝高靈敏度傳感器(如高頻電流互感器HFCT或超聲波傳感器),實現對電纜絕緣狀態的7×24小時無間斷“聽診”。這項技術的優勢在于其非侵入性與實時性。它無需停電,不影響電纜正常運行,持續捕捉護層接地線上流過的微弱局放脈沖信號。系統結合高速數據采集與智能算法,能在海量背景噪聲中識別。部署護層局放在線監測系統意義重大。它使得運維模式從“故障后搶修”轉變為“缺陷早發現、早干預”,避免絕緣故障導致的災難性停電及高昂維修成本。尤其適用于城市電網、海底電纜、大型工礦企業供電線路等對供電連續性要求極高的場景。通過長期監測數據的積累與分析,還能評估絕緣老化趨勢,是現代電網安全、可靠、智能運行的不可或缺的技術基石。簡言之,電纜護層局放在線監測如同為地下電力生命線配備了敏銳的“神經系統”,讓看不見的絕緣問題無處遁形,為電網的安全運行構筑起堅實的數字化防線。 電纜在線監測系統實時采集溫度、局放等參數,實現從定期檢修到狀態檢修的轉型。江西開關柜測溫在線監測
變壓器局放在線監測采用脈沖電流原理,檢測接地線上的局放脈沖電流。福建開關柜測溫在線監測方案
脈沖電流法是局部放電(局放)監測中常用的方法之一,其原理基于局部放電過程中產生的脈沖電流信號。當絕緣材料內部出現局部放電時,會在放電瞬間產生一個短暫的電荷轉移,這個電荷轉移會在設備的接地線上感應出一個脈沖電流信號。脈沖電流法通過在設備的接地線上安裝高阻抗的耦合電容或電感傳感器,檢測這些脈沖電流信號。傳感器將感應到的脈沖電流信號轉換為電壓信號,并通過放大器放大后傳輸到監測系統進行分析。脈沖電流法的優點是靈敏度高,能夠檢測到微弱的局放信號,且測量電路簡單,抗干擾能力較強。然而,其缺點是容易受到外部電磁干擾的影響,尤其是在復雜電磁環境中,可能會導致誤報。此外,脈沖電流法只能檢測到局放信號的存在,但難以準確定位局放的位置。盡管如此,脈沖電流法仍然是目前應用常用的局放監測方法之一,應用于電力設備如變壓器、GIS、電纜等的局放監測中。 福建開關柜測溫在線監測方案