在現代化城市和工業發展的命脈中，電力電纜如同深埋地下的血管，承擔著輸送能源的重任。然而，傳統的電纜運維主要依賴定期巡檢，存在反應滯后、難以捕捉瞬時故障的弊端。電纜在線監測技術應運而生，成為電網安全、穩定、經濟運行的關鍵利器。這項技術通過在電纜本體或關鍵節點（如接頭、終端）安裝各類傳感器，結合現代通信與數據分析手段，實現對電纜運行狀態的實時、連續、非侵入式監控。持續采集關鍵參數，包括但不限于：電纜表面及內部溫度分布（反映過載或散熱不良）、局部放電（PD）信號（絕緣劣化的早期征兆）、接地線電流（監測護層絕緣狀態和雜散電流）、電纜環流（評估金屬護套多點接地參數）以及運行電壓/電流等。通過將這些實時數據傳輸至后臺監控中心，利用算法進行綜合分析、趨勢預測和異常診斷，在線監測系統能夠：早期預警故障：捕捉絕緣老化、接頭過熱、局部放電加劇等潛在缺陷，在故障發生前發出警報。優化運維策略：實現狀態檢修，根據電纜實際運行狀態安排維護或更換，大幅減少不必要的停電試驗和“過維護”成本，提升運維效率。提升供電可靠性：降低因電纜突發故障導致的停電的概率，給用戶連續穩定供電。延長使用壽命：科學評估電纜運行應力。 套管末屏電流監測診斷套管介質損耗異常。河南電纜環流在線監測裝置

    變壓器在電力系統中扮演著至關重要的角色，其運行狀態直接關系到電力系統的安全與穩定。末屏作為變壓器絕緣結構的關鍵部分，其狀態的變化往往能夠提前反映設備內部潛在的故障。末屏的絕緣性能一旦出現異常，可能會引發局部放電、絕緣老化等問題，進而導致變壓器故障甚至損壞。通過末屏在線監測，可以實時獲取末屏的電氣參數、絕緣狀況等關鍵信息。例如，當末屏出現受潮、絕緣老化等現象時，其絕緣電阻、介質損耗因數等參數會發生明顯變化。在線監測系統能夠在這些參數出現異常變化的初期就及時捕捉到，從而為運維人員提供準確的預警信息。這使得運維人員能夠提前采取措施，如調整運行方式、安排檢修計劃等，避免故障進一步擴大。此外，末屏在線監測還可以減少因設備突發故障而導致的停電時間和經濟損失，提高供電可靠性和電網運行效率。因此，變壓器末屏在線監測不僅是設備運行管理的重要手段，也是電力系統安全穩定運行的關鍵技術之一。 福建變壓器綜合在線監測裝置變壓器局放監測系統可通過超聲波傳感器檢測油箱外壁的超聲波信號。

    數據采集與傳輸是GIS在線監測系統的重要環節。只有準確、及時地采集到設備的運行狀態數據，并將其傳輸到監測中心，才能實現對設備的有效監測和診斷。數據采集主要通過各種傳感器來實現，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設備的相應位置，實時采集設備的運行狀態數據，并將其轉換為電信號。為了保證數據采集的準確性，傳感器的選型、安裝位置和校準非常重要。傳感器需要具備高精度、高穩定性和抗干擾能力強的特點，同時安裝位置應能夠真實反映設備的運行狀態。數據傳輸則是將采集到的數據通過有線或無線的方式傳輸到監測中心。有線傳輸方式通常采用工業以太網或現場總線，其優點是傳輸速度快、可靠性高，但安裝成本較高。無線傳輸方式則主要采用無線傳感器網絡，其優點是安裝方便、靈活性高，但傳輸距離有限，且容易受到干擾。隨著物聯網技術的發展，無線傳輸技術也在不斷進步，例如采用5G通信技術，可以實現高速、穩定的無線數據傳輸，為GIS在線監測系統的數據傳輸提供了更加可靠的保障。同時，數據傳輸過程中還需要進行數據加密和校驗，以保證數據的安全性和完整性。

    在單芯電纜系統中，當導體通過交流電流時，會在其金屬護套上感應出電壓，這被稱為護層感應電壓。這種現象是由電磁感應原理決定的，其幅值主要受導體電流大小、電纜排列方式（間距與相位）、護套接地方式（單點接地或交叉互聯）以及線路長度等因素影響。在實際運行中，多種因素可能導致電壓異常升高。電纜護層感應電壓在線監測，正是為了持續、實時地掌握這一關鍵參數的實際水平。監測點通常設置在護套的接地引線、交叉互聯箱的連接點或專門設計的電壓抽取裝置上，使用高阻抗電壓測量設備獲取數據。實施護層電壓在線監測主要服務于以下幾個潛在目的：護層電壓過高是需要高度關注的情況。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生危險接觸電壓，對運維人員構成潛在危險。在線監測有助于及時發現超出安全限值（的異常電壓。診斷接地系統狀態：護層電壓的變化（如異常升高或降低）往往是接地系統狀態改變的重要指示信號。這可能提示：設計接地點失效、交叉互聯連接錯誤或斷開、護套絕緣性能下降導致多點接地傾向、或者因外力破壞等原因造成的接地回路異常。監測電壓可為排查接地問題提供線索。 變壓器局放監測系統通過多種傳感器綜合監測，提高局放檢測的可靠性。

    六氟化硫（SF?）氣體是GIS設備的關鍵絕緣和滅弧介質，其絕緣性能和滅弧能力遠優于空氣。然而，SF?氣體是一種溫室氣體，其溫室效應是二氧化碳的數萬倍。一旦GIS設備發生氣體泄漏，不僅會影響設備的絕緣性能，還會對環境造成嚴重危害。因此，氣體泄漏監測是GIS在線監測的重要組成部分。氣體泄漏監測主要通過氣體傳感器來實現，這些傳感器可以檢測GIS設備內部SF?氣體的濃度變化。當氣體泄漏時，設備內部的SF?氣體濃度會降低，而外部環境中的SF?氣體濃度會升高。通過在GIS設備的外殼和密封部位安裝氣體傳感器，可以實時監測氣體泄漏情況。此外，還可以采用聲學傳感器來檢測氣體泄漏產生的聲波信號，從而實現對泄漏的早期預警。隨著傳感器技術的不斷發展，氣體泄漏監測的精度和可靠性也在不斷提高。例如，采用激光吸收光譜技術的氣體傳感器能夠高精度地檢測SF?氣體的濃度變化，為GIS設備的氣體泄漏監測提供了手段。通過氣體泄漏監測，可以及時發現泄漏點并進行修復，確保GIS設備的絕緣性能和環境保護。脈沖電流法通過檢測接地線上的脈沖電流信號來監測局部放電。四川變壓器綜合在線監測解決方案

TEV傳感器安裝在柜壁，捕捉內部放電產生的電磁波。河南電纜環流在線監測裝置

    局部放電（PD）是變壓器內部絕緣劣化的征兆之一，如同絕緣系統發出的“求救信號”。變壓器局放在線監測技術通過實時捕捉、分析這些微弱的放電脈沖，在絕緣故障引發災難性后果（如擊穿）之前實現預警和監測，是電力設備安全運行的“前沿哨兵”。監測原理與技術方案：變壓器內部放電會產生豐富的物理效應：電磁脈沖：放電瞬間產生納秒級高頻電流脈沖和電磁波。超聲波：放電點氣體膨脹或收縮產生壓力波。主流監測方法根據感知原理部署：超高頻（UHF）法-主流且靈敏：原理：在變壓器箱壁或內置傳感器（如盆式絕緣子處），捕獲300MHz-3GHz頻段的電磁波信號。部署：外置天線（非侵入）或內置傳感器（需預留接口）。高頻電流互感器（HFCT）法：原理：在變壓器中性點、鐵芯/夾件接地線或套管末屏接地線上安裝HFCT，捕捉沿接地線傳播的放電脈沖電流。優勢：安裝相對簡便，成本較低，可監測與接地線耦合的放電。聲學（AE）法：原理：在變壓器外殼多點安裝超聲波傳感器，接收放電產生的聲波信號。聯合監測（趨勢）：結合UHF+AE或UHF+HFCT，利用多物理量信息互補，提升診斷可靠性。 河南電纜環流在線監測裝置