在電纜安全管理中，電纜故障在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用顯著提升了故障預(yù)防、定位與處理的效率，是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的有效方法。根據(jù)技術(shù)原理、應(yīng)用場景及管理價(jià)值等不同維度的需求，不同監(jiān)測技術(shù)及其實(shí)踐路徑也存在差異。因此針對不同的電纜運(yùn)行要求，選擇適配的技術(shù)手段十分重要且必要。

局部放電在線監(jiān)測，這種方法被稱為絕緣缺陷的“早期預(yù)警器”。其應(yīng)用技術(shù)原理是通過高頻電流傳感器、超高頻傳感器或超聲波傳感器，實(shí)時(shí)捕捉電纜絕緣層中因老化、受潮或機(jī)械損傷引發(fā)的局部放電信號，來分析放電量、相位、頻率等參數(shù)，以評估絕緣劣化程度。主要應(yīng)用于高壓電纜中間接頭/終端頭以及隧道/電纜溝環(huán)境中。一方面是由于高壓電纜中間接頭/終端頭這些部位是絕緣薄弱環(huán)節(jié)，易因安裝工藝缺陷或長期運(yùn)行導(dǎo)致局部放電；另一方面是隧道/電纜溝等環(huán)境長期處于潮濕、高溫或化學(xué)腐蝕等狀態(tài)下，易導(dǎo)致絕緣材料加速老化，因此更需重點(diǎn)監(jiān)測。

分布式溫度監(jiān)測這種方法是電纜過熱的“全天候哨兵”，其利用光纖測溫技術(shù)或無線溫度傳感器，連續(xù)監(jiān)測電纜沿線的溫度分布，識別過載、接頭松動或局部放電引發(fā)的異常溫升，主要應(yīng)用場景是長距離高壓電纜、電纜接頭密集區(qū)域等，可實(shí)時(shí)掌握全線溫度狀態(tài)，預(yù)防火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。

護(hù)層環(huán)流監(jiān)測可以說是金屬護(hù)套的“健康診斷師”，通過鉗形電流互感器非接觸式采集電纜金屬護(hù)層的接地電流，分析環(huán)流突變，判斷護(hù)層絕緣破損、多點(diǎn)接地或外力破壞等問題，在110kV及以上高壓電纜等交叉互聯(lián)系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)監(jiān)測由于護(hù)層故障引發(fā)環(huán)流激增的情況。

行波故障定位這種方法，在故障發(fā)生時(shí)，由于故障點(diǎn)產(chǎn)生向兩端傳播的行波，通過在電纜兩端安裝行波測距裝置，記錄行波到達(dá)時(shí)間差，結(jié)合GPS/北斗同步對時(shí)和電纜波速參數(shù)，有效計(jì)算故障點(diǎn)位置并進(jìn)行定位，可以說是長距離電纜的“精準(zhǔn)導(dǎo)航儀”，可快速定位故障點(diǎn)來助力運(yùn)維管理人員縮短搶修時(shí)間。

多參數(shù)融合監(jiān)測，結(jié)合局部放電、護(hù)層環(huán)流、溫度、振動等多維度數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能算法（如機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)），構(gòu)建電纜健康狀態(tài)評估模型，實(shí)現(xiàn)故障的綜合診斷與預(yù)測。因此這種方法可以說是電纜狀態(tài)的“全息感知網(wǎng)絡(luò)”，在復(fù)雜環(huán)境下的電纜線路（如城市綜合管廊、化工園區(qū)等）、老舊電纜改造等場景中的應(yīng)用有著顯著的優(yōu)勢作用，不僅可綜合評估多種因素對電纜狀態(tài)的影響，還能指導(dǎo)差異化運(yùn)維策略。這種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的運(yùn)維計(jì)劃，能減少不必要的人力、物力投入，提升決策科學(xué)性；同時(shí)通過歷史數(shù)據(jù)趨勢分析，提前預(yù)測故障發(fā)生時(shí)間，并通過預(yù)測性維護(hù)實(shí)現(xiàn)從“被動搶修”到“主動預(yù)防”的模式轉(zhuǎn)變。

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審核編輯 黃宇