高压电缆局放在线监测装置中涉及的技术原理

作为一种用于实时检测高压电缆及其接头、终端等附件内部局部放电现象的智能设备与核心工具，高压电缆局放在线监测装置可通过捕捉放电产生的脉冲电流、电磁波、超声波等物理信号，并经处理分析后来对电缆绝缘状态进行，从而有效实现对电缆故障的预警。因此常用于对智能电网中的关键设备进行状态监测，其应用对于提升电力系统运行的可靠性与安全性方面有着十分显著的作用。

高压电缆局放在线监测装置具有模块化设计、抗干扰能力及远程管理等多种功能，通过多传感器融合、高速数据采集、智能分析算法、可靠通信等技术应用，能够实现对电缆绝缘状态的实时监控，有效预防故障发生。其主要组成部分包含有传感器、数据采集单元、信号处理与分析单元、通信与传输模块以及软件平台等多项内容。

传感器类型多样，主要用于精准耦合电缆附件处的局部放电信号，通常安装于接头、终端等绝缘薄弱环节。根据其技术原理不同，所配置的传感器设备也不相同。如高频电流传感器套接在电缆接地线或交叉互联线上，捕捉放电产生的脉冲电流；特高频传感器检测放电激发的电磁波；超声波传感器接收放电产生的机械振动信号；暂态地电压传感器检测开关柜等金属封闭设备表面放电产生的电磁波等。

数据采集单元采用分布式布局，其主要功能在于信号调理、多通道同步采集，通过多通道同步采集（支持三通道及以上），确保相位一致性，并对信号进行放大、滤波、模数转换等的处理，并通过光纤或无线等传输方式将数据传输至集中器。信号处理与分析单元的核心算法在于频谱分析（提取放电信号的频率特征）、波形识别（通过PRPD图谱、PRPS图谱判断放电类型）、特征提取（计算放电量、相位、频率、偏斜度、陡峭度等参数）、诊断逻辑（对比专家库数据，识别故障模式），生成趋势图、报警信号及诊断报告。

此外结合软件平台中的多项功能，如实时监测、预警报警、数据管理以及干扰抑制等，对局放趋势、相位图谱等进行直观展示，并对超过阈值设计的多种异常情况进分级、报警，辅助运维人员快速诊断及开展运维管理管理工作。

本文由陕西公众智能科技有限公司（陕西公众电气股份有限公司）小编撰写。

审核编辑 黄宇