隧道管廊局部放电在线监测:地下电力智能防线

2026年01月22日/ 浏览 8

文章由山东华科信息技术有限公司提供

在地下空间资源高效利用的现代城市建设中,隧道管廊作为电力、通信等生命线工程的核心载体,其电力设备的运行可靠性直接关系到城市基础设施的安全稳定。局部放电作为电气设备绝缘劣化的早期信号,通过在线监测技术实现实时捕捉与量化分析,已成为隧道管廊电力设备健康管理的重要技术手段。

隧道管廊环境具有高湿度、强电磁干扰、空间封闭等特征,对局部放电监测提出了严苛要求。监测系统需采用抗干扰能力强的传感器阵列,如高频电流传感器、超声波传感器及特高频电磁波传感器,形成多维信号采集网络。高频电流传感器通过检测接地线上的脉冲电流信号,捕捉局放产生的瞬态电流特征;超声波传感器则利用放电产生的声波信号,实现辅助定位与能量评估;特高频传感器聚焦高频电磁波信号,辅助识别放电类型。三重技术协同构建起立体监测网络,有效克服单一技术的局限性。

监测系统的技术架构采用分层设计理念。前端采集层部署高灵敏度传感器,适应管廊内高温高湿环境,确保信号采集的稳定性与可靠性;中间传输层运用工业以太网与光纤通信技术,实现海量监测数据的低延迟传输;后端分析层依托边缘计算节点与云端大数据平台,完成信号降噪、特征提取与智能诊断。这种架构既保障了数据处理的实时性,又实现了跨区域设备状态的集中管控。

相较于传统离线检测方式,在线监测实现了从“定期检修”到“状态检修”的转变。通过持续监测,可精准监测绝缘薄弱区域,提前预警潜在故障,避免非计划停电导致的城市运行中断。同时,长期数据积累形成设备健康档案,为制定维护策略提供科学依据,优化备件储备与维修资源分配,降低全生命周期运维成本。

在实施过程中,系统设计需兼顾环境适应性。隧道管廊存在的电磁干扰、潮湿环境对传感器稳定性提出挑战,需通过屏蔽设计、温湿度补偿等技术手段保障测量精度。数据传输环节采用双链路冗余架构,确保监测数据的连续性与可靠性。

随着工业物联网与人工智能技术的发展,隧道管廊局部放电在线监测正与数字孪生、预测性维护等前沿技术深度融合。通过构建设备三维数字模型,实现物理实体与虚拟模型的实时数据交互,形成“监测-分析-决策-执行”的闭环管理体系。这种技术演进不仅提升了设备管理的智能化水平,更为城市地下空间的安全运行提供了坚实的技术保障,成为智慧城市建设不可或缺的技术支撑。返回搜狐,查看更多

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