在现代化城市和工业发展的命脉中，电力电缆如同深埋地下的血管，承担着输送能源的重任。然而，传统的电缆运维主要依赖定期巡检，存在反应滞后、难以捕捉瞬时故障的弊端。电缆在线监测技术应运而生，成为电网安全、稳定、经济运行的关键利器。这项技术通过在电缆本体或关键节点（如接头、终端）安装各类传感器，结合现代通信与数据分析手段，实现对电缆运行状态的实时、连续、非侵入式监控。持续采集关键参数，包括但不限于：电缆表面及内部温度分布（反映过载或散热不良）、局部放电（PD）信号（绝缘劣化的早期征兆）、接地线电流（监测护层绝缘状态和杂散电流）、电缆环流（评估金属护套多点接地参数）以及运行电压/电流等。通过将这些实时数据传输至后台监控中心，利用算法进行综合分析、趋势预测和异常诊断，在线监测系统能够：早期预警故障：捕捉绝缘老化、接头过热、局部放电加剧等潜在缺陷，在故障发生前发出警报。优化运维策略：实现状态检修，根据电缆实际运行状态安排维护或更换，大幅减少不必要的停电试验和“过维护”成本，提升运维效率。提升供电可靠性：降低因电缆突发故障导致的停电的概率，给用户连续稳定供电。延长使用寿命：科学评估电缆运行应力。 套管末屏电流监测诊断套管介质损耗异常。河南电缆环流在线监测装置

    变压器在电力系统中扮演着至关重要的角色，其运行状态直接关系到电力系统的安全与稳定。末屏作为变压器绝缘结构的关键部分，其状态的变化往往能够提前反映设备内部潜在的故障。末屏的绝缘性能一旦出现异常，可能会引发局部放电、绝缘老化等问题，进而导致变压器故障甚至损坏。通过末屏在线监测，可以实时获取末屏的电气参数、绝缘状况等关键信息。例如，当末屏出现受潮、绝缘老化等现象时，其绝缘电阻、介质损耗因数等参数会发生明显变化。在线监测系统能够在这些参数出现异常变化的初期就及时捕捉到，从而为运维人员提供准确的预警信息。这使得运维人员能够提前采取措施，如调整运行方式、安排检修计划等，避免故障进一步扩大。此外，末屏在线监测还可以减少因设备突发故障而导致的停电时间和经济损失，提高供电可靠性和电网运行效率。因此，变压器末屏在线监测不仅是设备运行管理的重要手段，也是电力系统安全稳定运行的关键技术之一。 福建变压器综合在线监测装置变压器局放监测系统可通过超声波传感器检测油箱外壁的超声波信号。

    数据采集与传输是GIS在线监测系统的重要环节。只有准确、及时地采集到设备的运行状态数据，并将其传输到监测中心，才能实现对设备的有效监测和诊断。数据采集主要通过各种传感器来实现，如温度传感器、局部放电传感器、气体泄漏传感器、电流传感器和电压传感器等。这些传感器安装在GIS设备的相应位置，实时采集设备的运行状态数据，并将其转换为电信号。为了保证数据采集的准确性，传感器的选型、安装位置和校准非常重要。传感器需要具备高精度、高稳定性和抗干扰能力强的特点，同时安装位置应能够真实反映设备的运行状态。数据传输则是将采集到的数据通过有线或无线的方式传输到监测中心。有线传输方式通常采用工业以太网或现场总线，其优点是传输速度快、可靠性高，但安装成本较高。无线传输方式则主要采用无线传感器网络，其优点是安装方便、灵活性高，但传输距离有限，且容易受到干扰。随着物联网技术的发展，无线传输技术也在不断进步，例如采用5G通信技术，可以实现高速、稳定的无线数据传输，为GIS在线监测系统的数据传输提供了更加可靠的保障。同时，数据传输过程中还需要进行数据加密和校验，以保证数据的安全性和完整性。

    在单芯电缆系统中，当导体通过交流电流时，会在其金属护套上感应出电压，这被称为护层感应电压。这种现象是由电磁感应原理决定的，其幅值主要受导体电流大小、电缆排列方式（间距与相位）、护套接地方式（单点接地或交叉互联）以及线路长度等因素影响。在实际运行中，多种因素可能导致电压异常升高。电缆护层感应电压在线监测，正是为了持续、实时地掌握这一关键参数的实际水平。监测点通常设置在护套的接地引线、交叉互联箱的连接点或专门设计的电压抽取装置上，使用高阻抗电压测量设备获取数据。实施护层电压在线监测主要服务于以下几个潜在目的：护层电压过高是需要高度关注的情况。它可能在电缆附件（如接头、终端）外露的金属部分或邻近接地体上产生危险接触电压，对运维人员构成潜在危险。在线监测有助于及时发现超出安全限值（的异常电压。诊断接地系统状态：护层电压的变化（如异常升高或降低）往往是接地系统状态改变的重要指示信号。这可能提示：设计接地点失效、交叉互联连接错误或断开、护套绝缘性能下降导致多点接地倾向、或者因外力破坏等原因造成的接地回路异常。监测电压可为排查接地问题提供线索。 变压器局放监测系统通过多种传感器综合监测，提高局放检测的可靠性。

    六氟化硫（SF?）气体是GIS设备的关键绝缘和灭弧介质，其绝缘性能和灭弧能力远优于空气。然而，SF?气体是一种温室气体，其温室效应是二氧化碳的数万倍。一旦GIS设备发生气体泄漏，不仅会影响设备的绝缘性能，还会对环境造成严重危害。因此，气体泄漏监测是GIS在线监测的重要组成部分。气体泄漏监测主要通过气体传感器来实现，这些传感器可以检测GIS设备内部SF?气体的浓度变化。当气体泄漏时，设备内部的SF?气体浓度会降低，而外部环境中的SF?气体浓度会升高。通过在GIS设备的外壳和密封部位安装气体传感器，可以实时监测气体泄漏情况。此外，还可以采用声学传感器来检测气体泄漏产生的声波信号，从而实现对泄漏的早期预警。随着传感器技术的不断发展，气体泄漏监测的精度和可靠性也在不断提高。例如，采用激光吸收光谱技术的气体传感器能够高精度地检测SF?气体的浓度变化，为GIS设备的气体泄漏监测提供了手段。通过气体泄漏监测，可以及时发现泄漏点并进行修复，确保GIS设备的绝缘性能和环境保护。脉冲电流法通过检测接地线上的脉冲电流信号来监测局部放电。四川变压器综合在线监测解决方案

TEV传感器安装在柜壁，捕捉内部放电产生的电磁波。河南电缆环流在线监测装置

    局部放电（PD）是变压器内部绝缘劣化的征兆之一，如同绝缘系统发出的“求救信号”。变压器局放在线监测技术通过实时捕捉、分析这些微弱的放电脉冲，在绝缘故障引发灾难性后果（如击穿）之前实现预警和监测，是电力设备安全运行的“前沿哨兵”。监测原理与技术方案：变压器内部放电会产生丰富的物理效应：电磁脉冲：放电瞬间产生纳秒级高频电流脉冲和电磁波。超声波：放电点气体膨胀或收缩产生压力波。主流监测方法根据感知原理部署：超高频（UHF）法-主流且灵敏：原理：在变压器箱壁或内置传感器（如盆式绝缘子处），捕获300MHz-3GHz频段的电磁波信号。部署：外置天线（非侵入）或内置传感器（需预留接口）。高频电流互感器（HFCT）法：原理：在变压器中性点、铁芯/夹件接地线或套管末屏接地线上安装HFCT，捕捉沿接地线传播的放电脉冲电流。优势：安装相对简便，成本较低，可监测与接地线耦合的放电。声学（AE）法：原理：在变压器外壳多点安装超声波传感器，接收放电产生的声波信号。联合监测（趋势）：结合UHF+AE或UHF+HFCT，利用多物理量信息互补，提升诊断可靠性。 河南电缆环流在线监测装置