摘要：针对高压电缆工作环境恶劣，配网电缆局部放电在线定位难的问题，提出了基于分布式光纤振动传感的高压电缆局部放电在线监测。部署分布式光纤振动传感器，实时采集高压电缆局部放电数据。处理采集的电缆局部放电数据，利用差值低消法滤除外部干扰噪声数据。采用数据差异识别技术，对处理后的放电特征信号进行分析。利用上述处理后的特征信号识别局部放电位置，实现高压电缆局部放电的在线监测。实验结果表明，研究技术在局部放电识别准确性表现出色，监测准确率高达93%，将局部放电监测的精确度提升了5个百分点，识别精度远高于两种对比方法。该方法不仅为高压电缆的安全运行提供了强有力的技术保障，也为智能电网的监测与维护开辟了新的路径。

　　关键词：分布式光纤振动传感；高压电缆；局部放电；在线监测；数据采集

　　0引言

　　随着电力行业的快速发展，高压电缆作为电力传输的关键组成部分，其运行安全性和可靠性日益受到重视。高压电缆在运行过程中，由于绝缘老化、制造工艺缺陷或外部环境因素等原因，容易发生局部放电现象，这不仅会加速电缆绝缘材料的劣化，还可能引发严重的电力事故。因此，研究一种高压电缆局部放电在线监测方法尤为重要。

　　针对这一现象，国内外众多学者进行了研究。文献[1]提出了一种基于脉冲同步的配电电缆局部放电双端在线定位方法，并研制了配电电缆在线监测系统。注入脉冲信号，估计局部放电脉冲到达时间，提高局部放电定位结果的鲁棒性。并设计面向泛在物联网的配网电缆局部放电在线监测要求和架构。文献[2]设计了电缆局部放电监测物联网络的总体框架，对高频电流传感器、低功耗信号处理和电源管理、数据通信等物联传感网络基本要素进行了优化设计。文献[3]运用超声传感器结合硅膜片和支撑梁进行在线局部放电监测，通过多目标遗传算法进行了优化。尽管上述方法均能实现局部放电监测，但监测准确率还有待提高。

　　在此基础上，本文探讨基于分布式光纤振动传感的高压电缆局部放电在线监测技术，通过构建一套沿电缆线路铺设的分布式光纤振动传感器网络，结合先进的数据采集与处理技术，实现对高压电缆局部放电现象的高精度在线监测，旨在提高局部放电监测的准确率和可靠性，为高压电缆的安全运行提供有力支持。

　　1采集电缆局部放电数据并滤除干扰噪声

　　在高压电缆局部放电在线监测研究中，基于分布式光纤振动传感器对高压电缆局部放电数据进行采集。首先将激光脉冲精准注入分布式光纤中，当脉冲在光纤内沿既定路径传播时，与电缆周围环境（包括局部放电现象）发生相互作用，产生富含放电特征信息的背向散射光[4]，随后通过部署于分布式光纤沿线的高灵敏度振动传感器捕获散射光信号，使用光电转换机制将光信号精准转换为电信号[5]。采用先进的数据采集技术，对转换后的电信号进行深入挖掘与分析。利用时间飞行法，通过精确计算光脉冲在光纤中往返传播的时间差，实现了对局部放电位置的精确定位。同时，结合频率域分析，解析信号在频域上的特性，成功提取出放电的强度、频率分布等关键数据[6]，从而全面细致地捕捉高压电缆的局部放电状态。其中局部放电在线监测装置布置结构如图1所示。

　　5结束语

　　本文提出的基于分布式光纤振动传感的高压电缆局部放电在线监测系统，通过精密铺设的分布式光纤传感器网络，结合高效的数据采集与处理技术，实现了对高压电缆局部放电现象的高精度在线监测。实验结果不仅验证了该系统在提升局部放电定位精度、准确判别放电强度及有效抵御环境干扰方面的显著优势，还通过创新算法将监测准确率提升至93%，充分证明了其技术先进性与实用性。本研究不仅揭示了高压电缆局部放电监测的新方法，还揭示了光纤传感技术在智能电网监测领域的巨大潜力，为解决高压电缆安全隐患、保障电网稳定运行提供了坚实的技术支撑。

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