云南電纜護(hù)層電流在線監(jiān)測(cè)裝置

    在單芯電纜系統(tǒng)中，當(dāng)導(dǎo)體通過(guò)交流電流時(shí)，會(huì)在其金屬護(hù)套上感應(yīng)出電壓，這被稱為護(hù)層感應(yīng)電壓。這種現(xiàn)象是由電磁感應(yīng)原理決定的，其幅值主要受導(dǎo)體電流大小、電纜排列方式（間距與相位）、護(hù)套接地方式（單點(diǎn)接地或交叉互聯(lián)）以及線路長(zhǎng)度等因素影響。在實(shí)際運(yùn)行中，多種因素可能導(dǎo)致電壓異常升高。電纜護(hù)層感應(yīng)電壓在線監(jiān)測(cè)，正是為了持續(xù)、實(shí)時(shí)地掌握這一關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)際水平。監(jiān)測(cè)點(diǎn)通常設(shè)置在護(hù)套的接地引線、交叉互聯(lián)箱的連接點(diǎn)或?qū)ｉT(mén)設(shè)計(jì)的電壓抽取裝置上，使用高阻抗電壓測(cè)量設(shè)備獲取數(shù)據(jù)。實(shí)施護(hù)層電壓在線監(jiān)測(cè)主要服務(wù)于以下幾個(gè)潛在目的：護(hù)層電壓過(guò)高是需要高度關(guān)注的情況。它可能在電纜附件（如接頭、終端）外露的金屬部分或鄰近接地體上產(chǎn)生危險(xiǎn)接觸電壓，對(duì)運(yùn)維人員構(gòu)成潛在危險(xiǎn)。在線監(jiān)測(cè)有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)超出安全限值（的異常電壓。診斷接地系統(tǒng)狀態(tài)：護(hù)層電壓的變化（如異常升高或降低）往往是接地系統(tǒng)狀態(tài)改變的重要指示信號(hào)。這可能提示：設(shè)計(jì)接地點(diǎn)失效、交叉互聯(lián)連接錯(cuò)誤或斷開(kāi)、護(hù)套絕緣性能下降導(dǎo)致多點(diǎn)接地傾向、或者因外力破壞等原因造成的接地回路異常。監(jiān)測(cè)電壓可為排查接地問(wèn)題提供線索。 GIS局放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)支持多種通信方式，方便數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控。云南電纜護(hù)層電流在線監(jiān)測(cè)裝置

    在單芯電纜中，金屬護(hù)套通常設(shè)計(jì)為單點(diǎn)接地或交叉互聯(lián)接地。當(dāng)護(hù)套絕緣受損、接地系統(tǒng)出現(xiàn)異常（如多點(diǎn)接地）或施工/設(shè)計(jì)存在偏差時(shí)，護(hù)套間可能形成閉合回路，導(dǎo)致感應(yīng)電壓驅(qū)動(dòng)電流循環(huán)流動(dòng)，即產(chǎn)生護(hù)套環(huán)流。電纜環(huán)流在線監(jiān)測(cè)的目標(biāo)，正是為了持續(xù)追蹤這種非預(yù)期環(huán)流的大小和變化趨勢(shì)。通常，監(jiān)測(cè)裝置（如高精度電流互感器）被安裝在電纜護(hù)套的接地線或交叉互聯(lián)箱的回流路徑上，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)流值的實(shí)時(shí)或周期性數(shù)據(jù)采集。對(duì)環(huán)流進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)具有多重潛在意義：識(shí)別異常接地狀態(tài)：高于設(shè)計(jì)值或歷史基準(zhǔn)的環(huán)流，往往是護(hù)套絕緣破損、多點(diǎn)接地故障或交叉互聯(lián)系統(tǒng)失效的一個(gè)重要指示信號(hào)。這有助于運(yùn)維人員及時(shí)關(guān)注相關(guān)區(qū)段。持續(xù)的環(huán)流會(huì)在金屬護(hù)套上產(chǎn)生焦耳熱損耗（I2R損耗）。這不僅浪費(fèi)電能，更關(guān)鍵的是，由此產(chǎn)生的額外溫升可能疊加在電纜導(dǎo)體發(fā)熱之上，對(duì)電纜的整體運(yùn)行溫度構(gòu)成影響，存在加速絕緣老化的問(wèn)題。監(jiān)測(cè)環(huán)流有助于評(píng)估這部分損耗的規(guī)模。過(guò)大的環(huán)流及其產(chǎn)生的熱量，尤其在接頭等薄弱點(diǎn)附近，是值得警惕的因素。結(jié)合溫度監(jiān)測(cè)，環(huán)流數(shù)據(jù)可為評(píng)估局部過(guò)熱提供輔助參考。優(yōu)化系統(tǒng)效率：發(fā)現(xiàn)不必要的環(huán)流路徑，有助于減少系統(tǒng)運(yùn)行中的非必要能量損耗。 遼寧電纜接頭溫度在線監(jiān)測(cè)解決方案局部放電相位圖譜（PRPD）需記錄放電幅值、頻次及相位分布特征。

    電流和電壓是開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行狀態(tài)的基本參數(shù)，其變化直接反映了設(shè)備的運(yùn)行情況。對(duì)開(kāi)關(guān)柜的電流和電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，不僅可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的過(guò)載、短路等故障，還可以對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估。電流監(jiān)測(cè)主要通過(guò)在開(kāi)關(guān)柜的電流回路中安裝電流互感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。電流互感器將一次電流轉(zhuǎn)換為二次電流，通過(guò)測(cè)量二次電流的大小和波，形可以了解開(kāi)關(guān)柜的負(fù)載情況。當(dāng)電流超過(guò)額定值時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備過(guò)載，甚至引發(fā)故障。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電流，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)過(guò)載情況，并采取相應(yīng)的措施，如調(diào)整負(fù)載或切斷電源，以保護(hù)設(shè)備的安全運(yùn)行。電壓監(jiān)測(cè)則通過(guò)在開(kāi)關(guān)柜的電壓回路中安裝電壓互感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。電壓互感器將一次電壓轉(zhuǎn)換為二次電壓，通過(guò)測(cè)量二次電壓的大小和波形，可以了解電力系統(tǒng)的電壓水平。電壓過(guò)高或過(guò)低都會(huì)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生不利影響，如電壓過(guò)高可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備絕緣擊穿，電壓過(guò)低則會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)行。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電壓，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓異常情況，并采取相應(yīng)的措施，如調(diào)整變壓器的分接頭或進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，以保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。此外，通過(guò)對(duì)電流和電壓的諧波分析，還可以發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中的諧波污染情況，為電能質(zhì)量的改善提供依據(jù)。

    在電力輸送的“關(guān)節(jié)”位置——電纜接頭處，溫度是反映其運(yùn)行狀況的關(guān)鍵的指標(biāo)之一。電纜接頭是整條線路的機(jī)械與電氣薄弱點(diǎn)，因安裝工藝、材料老化、接觸不良或過(guò)載等原因引發(fā)的接觸電阻增大，會(huì)迅速轉(zhuǎn)化為焦耳熱，導(dǎo)致溫度異常升高。電纜接頭溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)正是針對(duì)這一問(wèn)題，利用前沿傳感技術(shù)對(duì)關(guān)鍵接頭進(jìn)行實(shí)時(shí)、連續(xù)的溫度“把脈”，成為接頭過(guò)熱故障的“預(yù)警雷達(dá)”。該技術(shù)的關(guān)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(cè)溫（DTS）：沿電纜或緊貼接頭敷設(shè)特殊傳感光纖，利用拉曼或布里淵散射效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)公里范圍內(nèi)連續(xù)空間溫度感知，精度可達(dá)±1°C，是長(zhǎng)距離隧道、管廊監(jiān)測(cè)的首要選擇，但成本會(huì)比較搞。無(wú)線測(cè)溫傳感器：采用微型化、低功耗設(shè)計(jì)，直接安裝在接頭表面或壓接點(diǎn)，通過(guò)無(wú)線（如LoRa、NB-IoT、Zigbee）或有線方式傳輸數(shù)據(jù)，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(cè)的接頭，通過(guò)固定式熱像儀進(jìn)行非接觸掃描，提供直觀的溫度場(chǎng)圖像。在線溫度監(jiān)測(cè)的價(jià)值遠(yuǎn)不止于實(shí)時(shí)讀數(shù)：準(zhǔn)確預(yù)警，防患未“燃”：系統(tǒng)設(shè)定多級(jí)溫度閾值（如環(huán)境溫升>15°C報(bào)警，>30°C跳閘），自動(dòng)觸發(fā)告警。 變壓器局放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)支持多種通信規(guī)約，便于與后臺(tái)系統(tǒng)集成。

    數(shù)據(jù)采集與傳輸是GIS在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。只有準(zhǔn)確、及時(shí)地采集到設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將其傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效監(jiān)測(cè)和診斷。數(shù)據(jù)采集主要通過(guò)各種傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)，如溫度傳感器、局部放電傳感器、氣體泄漏傳感器、電流傳感器和電壓傳感器等。這些傳感器安裝在GIS設(shè)備的相應(yīng)位置，實(shí)時(shí)采集設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。為了保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性，傳感器的選型、安裝位置和校準(zhǔn)非常重要。傳感器需要具備高精度、高穩(wěn)定性和抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，同時(shí)安裝位置應(yīng)能夠真實(shí)反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。數(shù)據(jù)傳輸則是將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)有線或無(wú)線的方式傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心。有線傳輸方式通常采用工業(yè)以太網(wǎng)或現(xiàn)場(chǎng)總線，其優(yōu)點(diǎn)是傳輸速度快、可靠性高，但安裝成本較高。無(wú)線傳輸方式則主要采用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，其優(yōu)點(diǎn)是安裝方便、靈活性高，但傳輸距離有限，且容易受到干擾。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，無(wú)線傳輸技術(shù)也在不斷進(jìn)步，例如采用5G通信技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)高速、穩(wěn)定的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，為GIS在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸提供了更加可靠的保障。同時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中還需要進(jìn)行數(shù)據(jù)加密和校驗(yàn)，以保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性。 電纜局放在線監(jiān)測(cè)采用HFCT傳感器捕捉高頻放電脈沖，定位絕緣缺陷。北京變壓器局放在線監(jiān)測(cè)裝置

變壓器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，便于安裝和維護(hù)。云南電纜護(hù)層電流在線監(jiān)測(cè)裝置

    溫度是開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行狀態(tài)的重要指標(biāo)之一。開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部的電氣元件在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量，如果溫度過(guò)高，可能會(huì)導(dǎo)致元件絕緣性能下降，甚至引發(fā)短路故障。因此，對(duì)開(kāi)關(guān)柜溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)至關(guān)重要。目前，開(kāi)關(guān)柜溫度監(jiān)測(cè)技術(shù)主要有接觸式和非接觸式兩種方式。接觸式溫度傳感器通常采用熱電偶或熱電阻，將其直接安裝在開(kāi)關(guān)柜的發(fā)熱元件上，通過(guò)測(cè)量元件表面的溫度來(lái)反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。這種方式的優(yōu)勢(shì)是測(cè)量精度較高，但安裝過(guò)程較為復(fù)雜，且可能會(huì)對(duì)電氣元件的正常運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響。非接觸式溫度監(jiān)測(cè)則主要利用紅外熱成像技術(shù)，通過(guò)紅外熱像儀對(duì)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部進(jìn)行掃描，能夠直觀地獲取設(shè)備的溫度分布情況。紅外熱成像技術(shù)不僅可以檢測(cè)到開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部的異常高溫點(diǎn)，還可以對(duì)設(shè)備的整體運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，具有檢測(cè)范圍廣、速度快、無(wú)需接觸等優(yōu)勢(shì)。然而，其成本相對(duì)較高，且受環(huán)境因素的影響較大。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，溫度監(jiān)測(cè)技術(shù)也在不斷優(yōu)化，例如采用分布式光纖溫度傳感器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部溫度的實(shí)時(shí)、連續(xù)監(jiān)測(cè)，設(shè)備為的安全運(yùn)行提供更加可靠的保證。 云南電纜護(hù)層電流在線監(jiān)測(cè)裝置