电缆高频局放在线监测系统：为城市地下电力动脉保驾护航

随着城市化进程不断加速，城市人口持续增长，电力需求日益攀升。为兼顾供电可靠性、城市美观与用地集约化，地下电力隧道已成为城市供电网络的核心组成部分。然而，埋设于地下的电力电缆，特别是作为薄弱环节的中间接头部位，长期运行中易因材料老化、接触不良、电流过载等问题引发局部放电（简称“局放”）。这一隐患具有极强的隐蔽性，且电缆分布范围广、路径复杂，传统的人工巡检方式排查难度大、效率低，无法实现有效预警，严重威胁电网的安全稳定运行。
在此背景下，基于高频电流传感技术的电缆高频局放在线监测系统应运而生。它如同一位不知疲倦的“听诊器”，能够实时“倾听”电缆接头内部的绝缘状态，精准捕捉微弱的放电信号，将故障发现模式从事后抢修转变为事前预警，是实现电力电缆状态检修和智能运维的关键技术手段。
一、系统工作原理与构成
该系统主要基于高频电流法（HFCT）进行监测。当电缆接头内部发生局部放电时，会产生一个陡上升沿的高频电流脉冲，该脉冲会沿电缆接地线传播。系统通过在接地线上安装高频电流传感器（HFCT），耦合采集频率范围通常为3-30MHz的放电信号。通过对这些信号的波形、幅值、频次、相位等特征进行精确提取与分析，即可准确判断绝缘劣化程度和放电类型。
一套完整的监测系统通常由两大部分组成：
1.现场采集装置：部署于电缆接头处的监测终端，核心功能是完成局放信号的感应、采集、调理及数字化编码。其供电方式灵活，可采用感应取电（从电缆本体获取能量）或就近取电，适应各种现场环境。采集器具备边缘计算能力，可进行初步的数据处理和筛选。
2.通讯网络与上位机软件：通讯链路负责将现场采集装置与后台监控中心连接，可选用抗干扰能力强的工业RS485总线、高速稳定的工业以太网或覆盖范围广的4G/5G无线网络，满足不同隧道场景的通讯需求。上位机软件是系统的“大脑”，负责数据的接收、存储、深度分析与可视化展示。
二、核心产品特点与优势
1.高可靠性设计：采集装置采用工业级设计，具备在隧道内高温、高湿等极端环境下长期稳定运行的能力，保障监测的连续性。
2.强大的软件分析平台：分析软件采用多维度局放图谱（如PRPD谱图、PRPS谱图）进行可视化展示，辅助运维人员快速识别放电类型（如内部放电、表面放电），精准定位故障点。
3.实时在线与全方位监测：系统可对电力电缆的接地线及接头处进行24小时不间断的在线监测，实现对整个电缆走廊绝缘状态的实时感知，无监测盲区。
4.灵活的通讯与集成能力：支持标准Modbus-RTU通讯协议，接口参数可配置，便于与现有的综合监控系统或物联网平台无缝集成，支持二次开发，满足未来功能扩展需求。
5.智能预警与决策支持：系统可设置多级报警阈值，一旦监测数据超过安全范围，立即触发声光、短信等多种方式的告警，并自动生成测试报告，为运维决策、问题追溯和状态评估提供坚实的数据基础。
电缆高频局放在线监测系统的应用，彻底改变了过去依赖定期巡检的被动运维模式，实现了对地下电缆绝缘状态的主动预测、实时预警和精准定位。它不仅是保障城市供电安全、预防大面积停电事故的有效技术屏障，也是构建智能化、数字化输电网络，提升运维精益化管理水平的重要基石，为城市地下电力动脉的安全、稳定、高效运行提供了强有力的科技支撑。

审核编辑 黄宇