隧道高压电缆局部放电在线监测系统：科技守护电力

文章由山东华科信息技术有限公司提供

在地下隧道环境中，高压电缆长期处于高电压、强电磁场及潮湿复杂工况下运行，局部放电作为绝缘劣化的早期征兆，其精准监测对预防电缆故障、保障电网安全具有重要意义。本文围绕基于暂态地电压（TEV）检测原理的隧道高压电缆局部放电在线监测系统展开阐述，系统以非侵入式、高灵敏度的技术路径，实现电缆运行状态的实时感知与风险预警。

暂态地电压检测原理的核心在于捕捉局部放电产生的电磁脉冲信号。当电缆绝缘内部发生局部放电时，会激发高频电流脉冲，该脉冲沿电缆屏蔽层传播至接地线或金属外壳，并在外壳表面产生瞬态对地电压（即TEV信号）。系统通过高精度传感器贴附于电缆接头、终端等关键部位的外壳表面，采集TEV信号的幅值、频率及波形特征，通过算法分析辅助判断局部放电的发生位置、活动强度及发展趋势。

该监测系统由前端传感单元、数据采集模块、智能分析平台三部分构成。前端传感单元采用宽频响应设计，覆盖从低频到高频的TEV信号采集范围，确保不同类型放电的检出能力；数据采集模块实现多通道同步采样与数字化处理，支持实时传输与本地存储；智能分析平台基于机器学习算法对信号进行模式识别与趋势预测，可自动区分干扰信号与真实放电事件，生成可视化监测报告。

相较于传统离线检测手段，该系统具备三大技术优势：其一，在线连续监测能力，可捕捉瞬态放电事件，避免漏检；其二，非侵入式安装特性，无需停电作业，不影响电缆正常运行；其三，抗电磁干扰设计，通过信号调理与数字滤波技术，有效抑制隧道内其他设备产生的电磁噪声，提升信噪比。

在应用价值层面，该系统通过早期发现局部放电隐患，可延长电缆使用寿命，降低突发故障导致的停电风险；同时，基于长期监测数据的积累与分析，可为电缆状态评估、维修策略制定提供科学依据，推动从“计划检修”向“状态检修”的转变，优化运维成本。

随着物联网、人工智能技术的深度融合，隧道高压电缆局部放电在线监测系统正朝着智能化、预测性方向发展。未来，通过多源数据融合与深度学习算法的持续优化，系统将实现更精准的故障定位、更早期的风险预警，为城市地下电网的安全稳定运行构筑起坚实的技术屏障。