文章由山東華科信息技術(shù)有限公司提供

在電力系統(tǒng)中，電纜線路作為電能傳輸?shù)闹匾d體，其絕緣狀態(tài)直接影響供電可靠性。局部放電作為絕緣劣化的早期信號(hào)，通過(guò)暫態(tài)地電壓（TEV）檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)，已成為電纜線路運(yùn)維的關(guān)鍵技術(shù)手段。本文基于暫態(tài)地電壓檢測(cè)原理，系統(tǒng)闡述其在電纜線路局部放電監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用邏輯與技術(shù)特點(diǎn)。

暫態(tài)地電壓檢測(cè)原理基于局部放電產(chǎn)生的電磁脈沖在設(shè)備外殼與接地系統(tǒng)間的傳播特性。當(dāng)電纜絕緣層存在氣隙、雜質(zhì)或表面缺陷時(shí)，局部放電會(huì)產(chǎn)生納秒級(jí)電磁脈沖，通過(guò)電纜接地線或外殼縫隙耦合至外部，形成暫態(tài)地電壓信號(hào)。該信號(hào)頻率范圍通常為3MHz至100MHz，可通過(guò)專用傳感器進(jìn)行非侵入式采集，經(jīng)信號(hào)調(diào)理與數(shù)據(jù)分析，評(píng)估放電強(qiáng)度。

電纜線路局部放電監(jiān)測(cè)裝置由傳感器陣列、數(shù)據(jù)采集單元、分析軟件及云端平臺(tái)組成。傳感器采用電容耦合式TEV傳感器，安裝于電纜終端、接頭或接地箱表面，實(shí)時(shí)采集暫態(tài)地電壓信號(hào)。數(shù)據(jù)采集單元通過(guò)高速芯片實(shí)現(xiàn)信號(hào)數(shù)字化，結(jié)合數(shù)字濾波算法抑制工頻干擾與鄰近設(shè)備噪聲。分析軟件基于時(shí)域分析、頻譜分析及統(tǒng)計(jì)特征提取，構(gòu)建放電模式庫(kù)。云端平臺(tái)支持多裝置組網(wǎng)與大數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)電纜線路狀態(tài)集中監(jiān)控與趨勢(shì)預(yù)測(cè)。

該裝置在應(yīng)用中展現(xiàn)明顯優(yōu)勢(shì)。非侵入式安裝方式無(wú)需停電作業(yè)，降低運(yùn)維成本；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力可捕捉瞬時(shí)放電事件，實(shí)現(xiàn)故障早期預(yù)警；多通道同步監(jiān)測(cè)支持長(zhǎng)距離電纜線路并行檢測(cè)，提升監(jiān)測(cè)效率。

技術(shù)實(shí)施需關(guān)注抗干擾設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)可靠性。工業(yè)環(huán)境中存在變頻器、電機(jī)等強(qiáng)干擾源，需采用屏蔽傳感器、差分測(cè)量及自適應(yīng)濾波算法提升信噪比。同時(shí)，需定期校準(zhǔn)傳感器靈敏度，確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)一致性。針對(duì)長(zhǎng)距離電纜線路，需優(yōu)化傳感器布點(diǎn)策略，平衡檢測(cè)精度與成本效益。

隨著物聯(lián)網(wǎng)與人工智能技術(shù)的發(fā)展，電纜線路局部放電監(jiān)測(cè)裝置正朝著智能化、預(yù)測(cè)性維護(hù)方向演進(jìn)。結(jié)合邊緣計(jì)算與機(jī)器學(xué)習(xí)算法，可實(shí)現(xiàn)放電模式自動(dòng)識(shí)別、故障趨勢(shì)預(yù)測(cè)及運(yùn)維策略優(yōu)化，推動(dòng)電纜線路運(yùn)維模式從“定期檢修”向“狀態(tài)檢修”轉(zhuǎn)變。