电缆故障预警及精确定位系统的核心技术手段

实现电缆故障的早期预警与快速精准定位，显著提升电网运维效率与供电可靠性，是当下电力系统运维中的重要环节。电缆故障预警及精确定位系统针对这项工作内容，从三个方面进行部署应用，实现了针对电缆故障的及时发现、有效预警以及准确定位。预警阶段通过部署局部放电监测、分布式光纤测温，有效提升准确性；定位阶段采用行波法，准确定位；通过物联网实现监测终端与后台分析平台的数据互通，实现实时监测。

电缆故障预警是通过多参数监测与智能分析实现，主要技术手段包括有实时监测技术（分布式光纤测温、局部放电检测、行波信号监测）、数据分析技术（机器学习算法、边缘计算）以及辅助监测手段（护套电流监测、环境参数监测）等，通过这些技术手段的应用，可对电缆中出现的故障隐患及时、有效进行发现并预警。

系统可设置多级报警阈值，通过分布式光纤测温实时监测电缆温度变化，有效预防过热引发的火灾或绝缘击穿；局部放电检测通过高频电流传感器或超声波传感器捕捉绝缘层缺陷产生的放电信号；行波信号监测是在电缆两端安装高频电流传感器，检测故障前兆行波信号强度变化；数据分析技术通过机器学习算法，处理历史监测数据（如温度、局部放电脉冲等），构建故障预测模型，并结合边缘计算，在监测终端部署轻量化AI模型，实时分析数据流。此外辅助监测手段通过护套电流监测，分析电缆金属护套接地电流波形，有效识别机械损伤或过载；环境参数监测如电力沟道水位、气体浓度（如瓦斯）等数据情况，预防外力破坏导致的故障。

当发现电缆故障后，针对电缆的故障进行精确定位，同样也需要采取有效技术手段。其中应用最为广泛的是行波法，其原理是利用故障点产生的行波信号在电缆中的传播时间差计算位置。具有定位精度达米级，响应时间小于1秒的优势。

本文由陕西公众智能科技有限公司（陕西公众电气股份有限公司）小编撰写。

审核编辑 黄宇