智能监测技术在耐火电缆运行状态评估中的应用
王法波 天津市华夏电缆有限公司
摘要:在电力系统安全稳定运行需求持续攀升的背景下,耐火电缆作为电力传输核心部件,其运行状态评估关乎供电可靠性与社会经济发展。智能监测技术凭借实时感知、智能分析等特性,打破传统评估局限。本文深入阐述该技术在实时预警、精准故障诊断、寿命预测等方面的核心价值,剖析现存评估体系不足,并从技术融合、模型构建、系统升级方向提出应用策略与发展趋势,为电力安全运行提供新思路。
关键词:智能监测技术;耐火电缆;运行状态评估;在线监测;安全保障
引言
电缆管道作为电力、通信等系统的基础设施,承载着传输电能、信号等重要任务。随着城市电网规模扩大、用电负荷激增,以及复杂环境对电缆性能的考验加剧,传统人工巡检与单一检测方式已难以满足实时性、精准性需求。智能监测技术以物联网、大数据等为依托,为耐火电缆运行状态评估带来革新契机,成为保障电力系统稳定运行的关键技术。
一、智能监测技术在耐火电缆运行状态评估中的应用价值
1.1 实现电缆运行状态实时监测与预警
智能监测技术通过部署分布式传感器,可对耐火电缆的温度、电流、局部放电等关键参数进行实时采集。温度传感器能快速捕捉电缆因过载、接触不良等引发的异常温升,电流传感器则可监测电流波动情况,局部放电传感器可检测绝缘层早期缺陷。这些传感器将数据实时传输至监测平台,通过预设阈值与算法分析,一旦参数偏离正常范围,系统立即发出预警信号,使运维人员能够及时采取措施,避免故障扩大,显著提升电缆运行安全性。
1.2 提升电缆故障诊断的准确性与效率
传统电缆故障诊断依赖人工经验与简单仪器检测,易出现误判与漏检。智能监测技术借助人工智能算法与专家系统,可对采集的多源数据进行深度分析。通过对比正常运行数据与故障特征数据,结合神经网络、决策树等算法,快速定位故障类型与位置,如判断是绝缘老化、导体断裂还是接头故障。同时,利用历史数据建立故障模式库,实现故障的快速匹配与诊断,大幅缩短故障排查时间,提高电力抢修效率,减少停电损失。
1.3 助力电缆剩余寿命预测与预防性维护
基于大数据分析与机器学习技术,智能监测系统可对耐火电缆的运行数据进行长期跟踪与趋势分析。通过建立寿命预测模型,综合考虑电缆的运行环境、负荷变化、老化程度等因素,预测电缆的剩余使用寿命。根据预测结果,制定个性化的预防性维护计划,如提前更换接近寿命周期的电缆,或对存在潜在风险的部位进行强化处理。这种预防性维护模式改变了传统 “事后维修” 的被动局面,降低运维成本,保障电缆全生命周期的稳定运行。
二、耐火电缆运行状态评估现存问题
2.1 传统监测手段的局限性与不足
传统耐火电缆监测主要依靠人工巡检和离线检测。人工巡检受限于巡检周期与人员主观判断,难以发现早期隐患,且存在巡检盲区;离线检测需停电操作,影响供电连续性,且检测结果无法反映电缆实时运行状态。此外,传统检测设备功能单一,仅能检测少数参数,无法全面评估电缆健康状况,面对复杂故障时,诊断能力明显不足,难以适应现代电力系统高可靠性要求。
2.2 评估指标体系不完善与标准缺失
目前,耐火电缆运行状态评估缺乏统一、完善的指标体系和行业标准。不同地区、企业采用的评估指标与方法差异较大,导致评估结果缺乏可比性。部分评估仅关注电缆的单一参数,忽视多参数间的关联性;同时,对新兴环境因素(如电磁干扰、极端气候)对电缆性能的影响缺乏评估标准。这种指标体系与标准的缺失,使得电缆状态评估缺乏科学依据,难以形成规范化、系统化的评估流程。
2.3 监测数据处理与分析能力薄弱
随着监测设备的增多,电缆运行产生的数据量呈爆发式增长,但多数企业的数据处理与分析能力滞后。一方面,数据存储分散,缺乏统一管理平台,导致数据难以整合利用;另一方面,数据分析技术落后,仍以简单统计分析为主,无法挖掘数据背后的潜在信息。缺乏先进的数据挖掘算法与模型,使得大量监测数据未能有效转化为电缆状态评估结果,造成数据资源浪费,影响评估工作的科学性与准确性。
三、智能监测技术在耐火电缆运行状态评估中的应用路径与趋势
3.1 多技术融合的智能监测方案构建
将物联网、传感器、云计算等技术深度融合,构建全方位智能监测方案。利用物联网实现传感器的互联互通,实时传输监测数据;通过高精度传感器获取电缆多维度参数;借助云计算平台强大的计算能力,对海量数据进行实时处理与分析。同时,融合光纤传感、红外热成像等技术,弥补单一传感器的不足,形成优势互补的监测网络,实现对耐火电缆运行状态的立体化、精准化监测。
3.2 基于大数据的评估模型与标准体系完善
依托电缆运行的历史数据与实时监测数据,建立基于大数据的评估模型。运用机器学习算法对数据进行训练,优化模型参数,提高评估准确性。同时,联合行业协会、科研机构与企业,共同制定统一的评估指标体系与行业标准,明确各参数的评估阈值、数据采集规范与评估流程。通过标准化建设,推动评估工作的规范化发展,确保评估结果的科学性与权威性,为电缆运维决策提供可靠依据。
3.3 智能化、集成化评估系统发展趋势
未来,耐火电缆运行状态评估系统将向智能化、集成化方向发展。人工智能技术将深度融入评估系统,实现故障诊断的自主决策与预测性维护;区块链技术应用于数据管理,确保数据的真实性与安全性。同时,评估系统将与电力调度、设备管理等系统集成,形成统一的智能运维平台,实现信息共享与协同联动。通过系统的智能化与集成化升级,全面提升电力系统的智能化运维水平,保障电力供应的安全稳定。
四、结论
智能监测技术为耐火电缆运行状态评估带来新突破,在实时监测、故障诊断与寿命预测等方面展现显著优势。针对现存问题,需通过技术融合、标准完善与系统升级推进应用。未来,随着技术的持续创新与发展,智能监测技术将在耐火电缆运维中发挥更大作用,有力推动电力系统向智能化、安全化方向迈进。
参考文献:
[1]郑楠.基于物联网的电力电缆局部放电故障状态自动监测方法[J].自动化应用,2025,66(12):252-254+258.
[2]孙亚宏.矿用高压电缆绝缘监测系统设计[J].西部探矿工程,2025,37(06):76-79.
[3]李金方,陈佳林.信息化技术在电缆管道运行状态监测中的应用[J].现代工业经济和信息化,2025,15(04):127-128+131.