1532530937215325309372
城市电网、工业园区、商业楼宇的地下高压电缆，是现代供电体系的"地下电力动脉"。近年来电力电缆敷设里程持续攀升，电缆逐步进入老化高发期，绝缘破损、护层受潮、外力挖损、接头虚接等隐患层出不穷。传统人工巡检、故障后抢修的老旧运维模式，早已无法适配新型电力系统安全管控要求。杭州沃伦森电气深耕电缆在线监测领域，推出高压电缆故障预警及定位系统，以行波监测、环流检测、多级预警、云端远程管控一体化技术，彻底解决电缆运维四大核心痛点，推动电缆运维从"被动抢修"转向"主动预判、精准消缺"。
主站系统采用基于 B/S 方式的系统管理软件，采用局域网方式与监测装置通讯，可以配置装置的参数设值，并且通过上位机通讯实现远程服务。系统还附带云端访问功能，通过任意一台联网计算机，即可查看电缆在线监测系统运行情况，设备运行情况以及线路告警信息等。主站系统是监控系统的核心，具备数据存储、处理、分析等功能，主站实时接收由各监控终端发送过来的数据，并经过存储、运算，实现电缆线路故障监测。
系统采用全网络化设计，通过对每个装置分配不同的 IP 地址，一个装置可实时在线检测 16 条交联聚乙烯电力电缆。本系统可在设定时间段内，连续检测和记录被测电力电缆发生"可恢复故障"的次数以及瞬时电磁暂态信号的强度和形态，以此作为故障预警、选线、测距的特定判据。
杭州沃伦森电气推出的电缆故障预警及定位系统，专为 35kV 及以下交联聚乙烯电力电缆定制开发，融合电流/电压行波采集、高频局放监测、接地环流实时采集技术，搭建"感知层—传输层—主站平台—云端移动端"四层完整架构，适配变电站集中监测、分布式箱变光纤组网两大主流部署场景，一套系统覆盖预警、选线、测距、环流监测、无人值守全部需求。
1. 变电站主站部署模式：由电流/电压行波传感器、环流传感器、行波处理模块、环流监测模块、智能综合保障模块、后台主站系统组成。
2. 箱变分布式部署模式：采用一体化电流/电压/环流采集单元，利用箱变原有光纤链路回传数据至中心主站后台，无需重新布线施工，降低现场改造工程量；分散园区、户外箱变无需单独搭建通讯线路，适配多网点、远距离配电场景改造。
系统通过算法自动识别放电量、放电频次、环流数值，划分四级预警标准，运维人员可根据预警等级合理安排检修，避免紧急停电，最大化降低供电影响：
· 黄色预警（轻微隐患）：瞬时放电量 3000 微库，电缆出现零星燃弧，仅需常态化跟踪，无需紧急检修；
· 橙色预警（中度缺陷）：每日数十次放电触发，放电量 3000~5000 微库，安排计划性停电检修，避开用电高峰；
· 红色预警（紧急故障）：放电量 5000~8000 微库，24 小时内大概率击穿短路；若施工挖断等外力损伤，系统直接触发红色紧急告警，立即停电抢修；
· 低频环流预警：单芯电缆某相接地环流持续大于 5A，判定护套绝缘破损，及时排查接地回路隐患。
依托高性能 FPGA 处理器，系统采用 100Msps、14Bit 高速采样，电缆产生故障行波信号后，5 秒内即可完成采集、运算、上传，后台实时展示故障波形、精准故障距离，预警准确率、故障选线准确率均≥99%。
· 2.125 米超高测距精度，故障点一步锁定
单端测距最大覆盖 20km，故障选线、预警准确率≥99%，测试盲区仅≤10m。故障产生行波信号后，5 秒内上传波形至后台，直接给出精确米数点位，不用全线开挖。
· 24 小时带电在线监测，替代停电预防性试验
整套系统全程带电运行，依靠局放、环流、行波多维度数据评估电缆绝缘健康状态，取消年度全线停电耐压试验，减少计划停电频次，同时避免高压试验损伤电缆绝缘，原本 20 年使用寿命的电缆可延长至 25 年以上，大幅节约电缆更换采购成本。
· 7×24 远程技术支撑，降低现场运维工作量
厂家提供全年无休远程服务，可远程调取故障波形辅助缺陷分析、在线升级系统程序，无需技术人员奔赴现场；历史数据永久存储，自动生成电缆状态评估报告，为电网状态检修验收提供完整数据支撑。
· 系统灵活扩容，适配长期电网升级改造
传感器支持定制开口尺寸，适配各类截面单芯、三芯交联电缆，覆盖直埋、电缆沟、管廊、隧道全部敷设场景。
场景 1：大型工业园区箱变高压电缆集群
原有痛点：厂区多台箱变分散敷设单芯电缆，护层破损、环流失衡难察觉，定期停电试验影响生产线。
系统落地效果：
· 环流实时在线监测，无需停电即可评估外护套状态，取消季度停电预防性试验；
· 分布式光纤通讯，统一后台管理全厂数十条电缆，集中监控；
· 绝缘分级预警，提前安排生产线间隙检修，零突发停产事故。
场景 2：电缆隧道/管廊综合监测项目
原有痛点：隧道潮湿密闭，人工巡检盲区多，接头局放隐患无法实时监控。
方案优势：全硬件防水宽温设计，卡扣式传感器免破线安装；云端远程访问，不用频繁进入隧道巡检，保障运维人员安全。
落地价值：
· 安全收益：提前消除电缆起火、大面积停电安全隐患，规避人身、设备重大安全事故，降低企业安全考核风险；
· 效率收益：故障排查时长由数小时压缩至半小时内，人工巡检工作量下降 60% 以上，7×24 电子值班减少现场值守人力；
· 经济收益：取消年度停电预防性试验，延长电缆使用寿命，减少道路开挖、停产、停电赔付多重成本；
· 数字化收益：完整电缆全生命周期监测数据，自动生成状态检修台账，满足电网数字化、精益化运维验收标准。
| 对比维度 | 沃伦森高压电缆故障预警及定位系统 | 传统单一功能监测设备 / 传统运维模式 |
|---|---|---|
| 核心功能覆盖 | 行波测距 + 高频局放监测 + 接地环流监测三合一，一套设备同步监测电缆主绝缘 + 外护套 | 仅支持单一功能：或仅故障测距、或仅局放监测、或仅护套环流监测，需多套设备组合 |
| 故障防控能力 | 「提前预警 + 事后定位」双能力：捕捉早期微量放电，四级分级预警，击穿前完成消缺，从根源减少停电 | 仅事后定位：跳闸后才能查找故障点，无前置预警能力，无法避免停电事故 |
| 故障定位精度 | 2.125 米超高测距精度，单端覆盖 20km，5 秒上传故障波形，直接输出精准米数点位 | 定位精度低，盲区大，需全线排查，开挖范围广，耗时数小时 |
| 抗干扰能力 | 多信号交叉校验 + 多级数字滤波，精准区分设备干扰与真实缺陷，适配变电站、变频器密集厂区复杂电磁环境 | 无多信号校验机制，误报率高，易受电磁干扰导致频繁无效现场排查 |
| 安装改造友好度 | 开口卡扣式传感器，无需断电、不截断电缆；标准 1U 机架式模块，直接加装原有屏柜，零停电成本，施工周期短 | 需停电施工、截断电缆，改造一次设备，施工周期长，停电成本高 |
| 运维成本 | 一套替代多套设备，降低采购、施工、运维综合成本；取消年度停电耐压试验，延长电缆寿命 5 年+，运维人力下降 60% | 多套设备重复采购，运维成本高；需定期停电试验，电缆易受损，运维人力投入大 |
| 监测覆盖范围 | 单台装置实时监测 16 条电缆，支持变电站集中部署 + 箱变分布式光纤组网，全场景适配 | 单设备监测线路少，分散场景需多套设备，组网复杂，统一管控难 |
| 数字化价值 | 历史数据永久存储，自动生成电缆状态评估报告，满足电网数字化、精益化运维验收标准 | 无完整全生命周期数据，无法形成标准化台账，不满足数字化验收要求 |
沃伦森高压电缆故障预警及定位系统，打破传统电缆运维"事后抢修、盲目排查、频繁停电"的固有模式，为变电站、工业园区、医院、数据中心、市政管廊提供一体化智能监测解决方案。从安全层面，提前消除电缆起火、大面积停电安全隐患；从效率层面，压缩故障排查、抢修人力与时间成本；从经济层面，延长电缆使用寿命，减少停电赔付、道路开挖、设备更换多重支出；从数字化层面，完善电缆全生命周期状态数据，满足新型电力系统精益化运维数字化考核要求。
如需了解产品详情或洽谈合作可拨打咨询热线：王经理15325309372
它是一套对电缆运行状态做实时在线监测的系统：持续采集电缆运行过程中的暂态行波与稳态分量，分析处理后预测电缆运行状况，对绝缘状态进行监测，对将要发生的永久故障提前预警，并在故障发生时给出故障点距离与故障回路，把电缆从「故障后抢修」前移到「故障前处置」。
离线测试与人工检测是间断取样，只能在检测时刻看到状态；本系统是在线连续监测，记录设定时间段内电缆发生可恢复故障的次数以及瞬时电磁暂态信号的强度和形态，把这些随时间变化的过程量作为故障预警、选线、测距的判据。
三件：一是提前发现绝缘薄弱点并预警，争取检修窗口；二是故障发生后快速报出是哪一条电缆，缩短查线时间；三是给出故障点距离，缩小开挖与查找范围。此外系统保留原始波形供事后分析。
因为系统连续记录暂态与稳态数据，电缆状态的变化过程可被追溯与对比，安排检修时能以实测状态为依据。这样既可能减少计划停电时间，也可降低高压预防性试验频次对电缆造成的损伤。具体试验周期仍按用户规程执行。
说明书以交联聚乙烯电力电缆为对象，系统构架给出 35 kV 及以下电缆故障预警及定位系统构架以及箱变侧构架。其他规格或更高电压等级的适配，需按项目条件在方案阶段确认。
主要由电流行波传感器、电流行波处理模块、电压行波处理模块、智能综合保障模块、环流监测模块、电缆局放采集模块和后台控制系统组成。全部采用网络化设计，装置按 IP 地址寻址。
三个环节都在：取信号在电缆接地导体上完成，不改变电缆线路运行方式和结构；数据经装置网络实时上传；后台与云端持续存储并分析，异常时主动报警。
不会。它提供的是状态可见性：提前发现风险、缩短定位时间。电缆是否发生故障取决于绝缘状况、运行环境、外力破坏等多种因素，任何在线监测手段都不能保证故障不发生。对外材料不得作出零故障、杜绝事故一类表述。
电缆发生暂态故障会产生向两端传播的行波信号，电流行波传感器在电缆接地导体处采集该信号，装置记录波头到达时刻与波形特征，结合波速与时间差做运算，得出故障点位置。该方法也可对电缆本体的绝缘薄弱点进行定位。
电压行波处理模块采集两段母线二次侧电压 Ua、Ub、Uc 与 UL，以稳态信号与暂态行波信号作为报警的必要条件，用来降低误报；电流行波处理模块采集暂态行波电流信号用于定位。二者配合，既提高定位可靠性也抑制误报。
采用局放高频脉冲监测原理，通过高频电流传感器检测电缆接地线上的高频局放信号，经电缆局放采集模块处理后上传后台，从而对电缆绝缘状态进行在线监测。
针对单芯电缆，系统通过接地环流传感器监视线路外护套绝缘情况，采集电缆屏蔽层接地电流并绘制环流曲线，对外护套绝缘异常的电缆给出报警。它是判断外护套与接地系统状态的重要手段。
交联聚乙烯电缆在发生永久击穿前，常先出现多次可自行恢复的瞬时性放电。系统在设定的时间段内连续记录可恢复故障发生的次数以及瞬时电磁暂态信号的强度和形态，用这些过程量判断电缆是在劣化还是稳定。
一是用母线电压的稳态与暂态信号作为报警必要条件，滤除不具备全网特征的扰动；二是结合波形形态分析是否具备真实燃弧特征；三是核对传感器安装与接地处理是否到位。
行波测距依赖不同采集点记录到的波头时刻，时钟不同步会直接引入时间误差并放大为距离误差。智能综合保障模块承担各采集单元的时钟同步，因此验收与日常检查都应确认同步状态。
装置采用高性能 FPGA 处理器，实现 100 Msps、14 Bit 分辨率的高速采样与存储，为暂态行波捕捉与波形还原提供足够的采样率和分辨率。
一般包括系统上位机、显示器、各段母线的电流与电压监测单元及其他配件；智能综合保障模块、电压行波处理模块、电流行波处理模块、环流监测模块、电缆局放采集模块均采用 1U 机架式。具体柜内布置以设计图纸为准。
它是柜内的枢纽：提供多路电流、电压、环流采集装置的数据交换；保障各采集单元时钟同步；为各采集单元提供标准电源并具备电源智能管理功能。
有。监测终端不正常运行时可被自动检测，断电 10 s 后自动复电，用于保障装置与信息的安全可靠。
每台可采集两段母线二次侧电压 Ua、Ub、Uc、UL，利用电压的稳态信号及暂态行波信号作为报警的必要条件，减少误报，并经过运算处理完成定位与波形图像输出。
针对电缆，通过前端传感器获取运行异常信号，实时采集暂态行波电流信号，经过运算处理完成定位与波形输出。
环流监测模块处理接地环流传感器送来的护层接地电流信号，用于外护套绝缘状态判断；电缆局放采集模块处理高频电流传感器送来的局放信号，用于本体绝缘状态判断。两者监视的对象不同。
箱变处配置电流行波传感器、环流传感器以及电流、电压、环流一体式监测单元。采集单元螺丝固定于箱变内合适位置，各传感器与电压信号线正常接入，通过光端机通讯模块接入箱变内既有光纤，经光纤与主站后台通讯。
主站系统采用基于 B／S 方式的系统管理软件，通过局域网与监测装置通讯，可配置装置参数并通过上位机通讯实现远程服务；同时支持云端访问。监测中心软件架构于 JBoss ESB 之上，采用 Java 语言开发，可在 Windows、Linux 或 Unix 上运行，便于横向与纵向扩展。
四级：黄色预警表示电缆已发生异常、出现燃弧现象，应密切关注；橙色预警表示波形触发次数明显增多，应尽快合理安排检修；红色预警表示触发频率加快或遭受外力瞬时破坏，应立即停电检修；低频环流预警表示单芯电缆某相护层环流持续偏大，应排查隐患并做好检修准备。
说明书给出的参考值：黄色预警对应瞬时燃弧放电量约 3000 微库；橙色预警约 3000 至 5000 微库；红色预警约 5000 至 8000 微库。此外若电缆遭受挖断等机械损伤，系统直接报红色预警。这些为参考判据，实际阈值可结合线路条件与运行经验由甲乙双方共同确定。
参考判据为：单芯电缆三相接地环流不平衡时，若某相环流值持续（非瞬间或短时间内）大于 5 A，建议对该电缆予以关注，或排查故障隐患、做出检修准备。
当地功能实现一次系统图上的故障线路闪烁、弹窗报警、声音报警与微信小程序报警；电子值班模式下报警信息与工作状态可推送至相关人员，便于无人值守。
电缆发生暂态故障产生行波信号后，电流行波传感器在 5 s 之内即可将采集到的故障信号通过网络通讯传递给上位机软件，并实时显示故障线路和故障波形。这里指的是数据传输与界面显示时间，不等同于定位计算速度。
系统实时存储数据，可在后台软件中按线路、按时间进行历史查询，也可通过浏览器远程查看。远程波形辅助分析由厂家提供。具体留存策略与容量以项目配置为准。
通常是电缆回路多且集中、沟道或隧道内查找困难、一旦跳闸影响范围大、以及抢修窗口紧张的场所。这类现场一旦发生接地或短路，查线时间往往远大于处理时间，提前预警与快速定位的价值最明显。
基础配置相同，差别在于环流监测：环流监测针对的是单芯电缆外护套绝缘情况，三芯电缆一般不配置该项。是否配置环流监测模块按电缆类型确定。
电流单端故障测距范围不大于 20 km（可定制），测试盲区不大于 10 m。超出常规范围的线路需在方案阶段与厂家确认定制配置；极短线路则应重点关注近区盲区是否满足要求。
可以共存。测温反映的是电缆表面或环境温度分布，本系统反映的是暂态行波、局放与护层环流等电气量，监视维度不同。实际整合方式（是否在同一个平台展现）需按项目接口条件确认。
不能简单替代。系统提供的是运行期连续的状态数据，可作为状态检修的依据之一；是否调整预防性试验的周期与项目，由用户依据现行规程并结合本单位运行经验决定。
可以讨论，但涉及接口协议、点位表、网络安全分区与权限，必须在方案或技术协议阶段明确，不得在投标文件里笼统承诺无条件接入。
不等于。系统提高的是风险可见性与处置效率，不能保证不停电。对外表述一律不得使用零停电、零非停、杜绝事故一类词语。
不是。说明书的 5 s 指传感信号经网络上传到上位机并显示波形与故障线路的时间。定位计算与交流波形分析是后续环节，不能把两者混为一谈。
测距结果是依据行波时刻与波速计算得到的距离值，受波速取值、线路参数、接头与分支等影响。现场应把它作为查找范围的依据，再结合路径资料与现场标识确认具体点位。
不可以。在线监测解决的是电气量的连续可见，电缆沟道积水、外力施工、支架与防火封堵、标识缺失等问题仍需依靠例行巡检发现。两套手段互为补充。
不是。传感器安装在电缆屏蔽层接地导体处，需要接地引出线具备安装空间与条件，且安装前需对屏蔽层接地线做好绝缘处理。接地方式特殊或现场不具备条件的回路，应先做现场勘查再定方案。
© Copyright 2015-2026 沃伦森电气版权所有 浙ICP备16041796号-1 网站地图