2025年入夏以來，由于高溫影響，全國用電負(fù)荷再創(chuàng)新高，電力設(shè)施安全持續(xù)承受高壓。7月底臺(tái)風(fēng)“竹節(jié)草”的頻繁侵襲，又引發(fā)極端強(qiáng)降雨天氣，導(dǎo)致多地電力設(shè)施嚴(yán)重受損，華南、華東等地因臺(tái)風(fēng)導(dǎo)致的輸電線路中斷事故多有發(fā)生，給生產(chǎn)生活帶來了極大不便。在這場(chǎng)與自然災(zāi)害的博弈中，電力在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的價(jià)值再次被推至臺(tái)前，因?yàn)樗粌H是電網(wǎng)的“健康監(jiān)測(cè)儀”，更是實(shí)現(xiàn)災(zāi)害預(yù)警、實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)的有效手段。

一、電網(wǎng)為何如此脆弱？

極端天氣侵?jǐn)_下，電網(wǎng)的設(shè)備和系統(tǒng)穩(wěn)定性將遭遇巨大考驗(yàn)，而以下三處就是故障多發(fā)區(qū)，一定程度上揭示了電網(wǎng)脆弱的原因。

1.地下電纜隧道

強(qiáng)降雨帶來的城市內(nèi)澇和山區(qū)洪水，將直接威脅地下電纜隧道，極易引發(fā)因水位超限導(dǎo)致的絕緣失效。而傳統(tǒng)人工巡檢，一方面難以實(shí)時(shí)感知隧道積水深度、電纜接頭溫度等關(guān)鍵指標(biāo)，另一方面因?yàn)槌鲂惺芟藓腿肆φ{(diào)度等原因，需要更加精準(zhǔn)的故障告警，以實(shí)現(xiàn)迅速有效的排障維修行動(dòng)。

電纜隧道在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（集成水位、氣體、溫度、沉降等多重傳感應(yīng)用）則采用先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過部署在隧道內(nèi)的高精度傳感器網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)監(jiān)控電纜的溫度、濕度、電壓、電流等關(guān)鍵參數(shù)，主要功能包括電纜本體溫度監(jiān)測(cè)、測(cè)溫火災(zāi)報(bào)警、電纜隧道環(huán)境溫濕度、水位監(jiān)測(cè)、有毒有害氣體含量監(jiān)測(cè)、電纜局放在線監(jiān)測(cè)、電纜護(hù)層電流監(jiān)測(cè)、電纜隧道視頻監(jiān)控、電纜隧道沉降監(jiān)測(cè)、井蓋監(jiān)控等。它能24小時(shí)不間斷工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常，預(yù)防火災(zāi)、過載等潛在風(fēng)險(xiǎn)，確保電力系統(tǒng)的高效運(yùn)行和用戶的安全。其遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與分析功能，讓運(yùn)維人員能夠?qū)崟r(shí)掌握隧道內(nèi)電纜的狀態(tài)，無論身處何處，都能做出快速響應(yīng)。同時(shí)，預(yù)警系統(tǒng)一旦觸發(fā)，將立即發(fā)送警報(bào)，減少故障處理時(shí)間，降低停機(jī)損失。

2.架空線路

強(qiáng)風(fēng)暴雨常導(dǎo)致架空線路倒塔、樹障壓線，易造成絕緣子斷裂并誘發(fā)局部放電，最終引發(fā)連鎖跳閘。尤其當(dāng)線路位于野外，易遭受雷電、污穢、動(dòng)植物等各種自然因素影響較大的情況下，一旦發(fā)生災(zāi)情，巡檢和搶修人員就更無法及時(shí)處理。

此時(shí)，分布式故障定位監(jiān)測(cè)裝置的優(yōu)勢(shì)就會(huì)獲得更大發(fā)揮，其核心部件是安裝在輸電線上的監(jiān)測(cè)終端，可以近距離捕捉故障瞬時(shí)的行波信號(hào)，判斷故障類型，并通過計(jì)算得出故障發(fā)生的確切位置。不僅能在故障發(fā)生后迅速鎖定斷點(diǎn)，為搶修贏得大量時(shí)間，更能在平時(shí)收集歷史趨勢(shì)數(shù)據(jù)，結(jié)合環(huán)境和設(shè)備實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)故障的提前預(yù)警。

3.變電站

強(qiáng)降雨天氣導(dǎo)致的高濕度環(huán)境，易導(dǎo)致變電站設(shè)備表面凝露、絕緣性能下降，因避雷器受潮而引發(fā)接地故障，導(dǎo)致線路設(shè)備被迫停運(yùn)搶修的事故比比皆是。

避雷器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)正是為應(yīng)對(duì)這一情況誕生，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)避雷器的全電流和雷擊次數(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及擬合處理，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工況，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)避雷器由污穢或內(nèi)部受潮引起的瓷套泄漏電流或絕緣桿泄漏電流增大等問題，以避免事故的發(fā)生。同時(shí)，這套系統(tǒng)采用先進(jìn)的分層分布式結(jié)構(gòu)，應(yīng)用總線控制技術(shù)和模塊化設(shè)計(jì)原理，使系統(tǒng)的抗干擾性能、測(cè)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性都得到了很大的提高，滿足了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用要求，并采用獨(dú)有的專家診斷系統(tǒng)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析診斷，便于及時(shí)方便地了解并掌握變電設(shè)備的健康狀態(tài)。

二、從“被動(dòng)搶修”到“主動(dòng)防御”

面對(duì)臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降雨的復(fù)合型災(zāi)害，電力系統(tǒng)的防御必須從“被動(dòng)搶修”轉(zhuǎn)向“主動(dòng)防御”，打造一套涵蓋“監(jiān)測(cè)——預(yù)警——定位——修復(fù)”的全鏈條電力在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從“經(jīng)驗(yàn)判斷”到“數(shù)據(jù)決策”的蛻變。

1.電纜局放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

通過在電纜護(hù)層接地線上安裝一套電纜接頭局放環(huán)流測(cè)溫三合一裝置，可有效監(jiān)測(cè)接地電流泄漏、電纜局部放電異常以及電纜接頭溫度異常等狀況，做到對(duì)電纜接地線和接頭的實(shí)時(shí)監(jiān)控，大大提高電纜運(yùn)行的安全性，保障災(zāi)情中和災(zāi)情后搶修人員的生命安全。

2.線溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

這是一款連續(xù)分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)，它利用先進(jìn)的OTDR技術(shù)和Raman散射光對(duì)溫度敏感的特性，能夠?qū)崟r(shí)探測(cè)出光纖不同位置的溫度變化，實(shí)現(xiàn)真正的分布式測(cè)量。線溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)除了及時(shí)預(yù)警火災(zāi)隱患外，還能精確定位火災(zāi)發(fā)生位置。作為一種成熟的分布式測(cè)溫手段，線溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有測(cè)量距離遠(yuǎn)、測(cè)量精度高、響應(yīng)速度快、抗電磁干擾、適于易燃易爆等危險(xiǎn)場(chǎng)所等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于高壓電纜在線監(jiān)測(cè)、電力載流量分析、交通隧道火情監(jiān)測(cè)、油氣儲(chǔ)罐火情監(jiān)測(cè)、輸煤皮帶火情監(jiān)測(cè)、大壩滲漏監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。面對(duì)強(qiáng)降雨天氣下的諸多排障困難，這套系統(tǒng)的精確定位能力，將會(huì)極大優(yōu)化搶修團(tuán)隊(duì)的資源配置，提高修復(fù)效率。

3.變壓器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

變壓器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由變壓器鐵芯接地監(jiān)測(cè)裝置和綜合智能在線監(jiān)測(cè)裝置組成，其中變壓器鐵芯接地監(jiān)測(cè)裝置由高精度、寬范圍、有源零磁通電流互感器、就地采集終端和鐵芯接地電流通信單元組成。該系統(tǒng)可監(jiān)測(cè)變壓器鐵芯及夾件接地電流大小，實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵芯接地電流連續(xù)的在線監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)內(nèi)部絕緣受潮或受損、鐵芯多點(diǎn)接地、箱體內(nèi)異物、油箱油泥沉積等故障引起的電流異常，對(duì)事故做到早預(yù)防早處理，把故障消滅在萌芽狀態(tài)，尤其對(duì)強(qiáng)降雨天氣下的高濕度工作環(huán)境有更多實(shí)效意義。

總結(jié)：在線監(jiān)測(cè)如何重構(gòu)電網(wǎng)韌性？

電力在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的真正價(jià)值，不僅在于技術(shù)參數(shù)的堆砌，更在于其重構(gòu)了電網(wǎng)的災(zāi)害響應(yīng)邏輯。

時(shí)間維度上，電力在線監(jiān)測(cè)設(shè)備將故障處理從事后優(yōu)化提前至事前和事中，大大降低了各類事故損失。

空間維度上，電力在線監(jiān)測(cè)設(shè)備通過物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)“設(shè)備——線路——變電站——調(diào)度中心”的全域感知，打破信息孤島。

成本維度上，電力在線監(jiān)測(cè)設(shè)備能夠有效控制災(zāi)情造成的電網(wǎng)設(shè)備損失和運(yùn)維成本升級(jí)，使有關(guān)部門能夠第一時(shí)間掌握災(zāi)后電網(wǎng)受損數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)定位搶修優(yōu)先級(jí)。

總之，我們面對(duì)的，是一場(chǎng)人與自然的“非對(duì)稱戰(zhàn)爭”。誠然，臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降雨絕不會(huì)消失，

但電網(wǎng)的“免疫力”可以通過技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)進(jìn)化。未來電力系統(tǒng)的防災(zāi)能力將愈發(fā)依賴實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和智能決策閉環(huán)。這場(chǎng)“戰(zhàn)爭”的勝負(fù)，或許就藏在那些默默運(yùn)行的傳感器與故障告警算法中。

本文由億諾電氣小編編輯

審核編輯 黃宇