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精確定位+智能預警！凱銘諾配網(wǎng)視頻在線監(jiān)測裝置：保障線路安全
一、應用背景：配電網(wǎng)故障隱患重重
在工業(yè)生產(chǎn)與居民生活高度依賴電力的當下，輸配電線路故障跳閘問題頻繁發(fā)生，給社會帶來諸多不便與較大經(jīng)濟損失。
從故障類型來看，桿塔傾倒會使線路失去支撐，直接中斷電力傳輸；斷線則讓電流通路斷裂，造成停電；樹障是指樹木生長過于靠近線路，可能引發(fā)短路等故障；風偏會使導線因風力偏離正常位置，導致放電或碰撞；瞬態(tài)接地短路會瞬間影響電力系統(tǒng)穩(wěn)定；飄掛物附著在線路上，易引發(fā)絕緣問題；絕緣子劣化斷裂會破壞線路絕緣性能；雷擊更是強大的自然力量，直接沖擊線路，引發(fā)故障。
同時，外力破壞也對配電網(wǎng)構(gòu)成嚴重威脅。配網(wǎng)架空線路的桿塔高度一般在10 - 15米，易受大型機械施工車輛、大型貨車等的破壞。城鎮(zhèn)架空線路主干道、人口密集區(qū)，人員攀爬風險高，易致傷亡和線路故障。而且配網(wǎng)架空線路臨近人群，車多人流大，外破因素頻發(fā)。更棘手的是，配網(wǎng)故障確認因線路分布廣、環(huán)境復雜而耗時冗長，延緩搶修、延長停電，擴大故障影響。架空線路周邊環(huán)境錯綜復雜，外力破壞隱患如影隨形，對現(xiàn)場實施實時監(jiān)測迫在眉睫。
二、基本原理：行波傳輸，光速“探病”
電力線路發(fā)生故障后，故障點會產(chǎn)生突變電壓。在這個突變電壓作用下，線路上會產(chǎn)生運動的電壓、電流行波（電磁波）。無論故障性質(zhì)、嚴重程度、系統(tǒng)接線如何，線路上都會出現(xiàn)故障行波，行波傳輸不受故障類型影響。行波沿著導線向兩端傳輸，傳播速度接近光速。 基于此原理，可通過對行波的監(jiān)測與分析來確定故障位置等信息。利用行波從故障點傳輸?shù)骄€路兩端監(jiān)測裝置的時間差等數(shù)據(jù)，結(jié)合線路長度等基礎參數(shù)，就能精確計算出故障點距離監(jiān)測裝置的距離，從而實現(xiàn)故障定位。
三、優(yōu)勢與實現(xiàn)功能：多維度守護電力安全
（一）優(yōu)勢功能
凱銘諾配網(wǎng)視頻在線監(jiān)測裝置具備諸多亮眼優(yōu)勢。它采用感應取電 + 光伏自取電的方式，實現(xiàn)“全天候、無間斷”供電，確保在各種環(huán)境與天氣條件下，裝置都能穩(wěn)定運行，持續(xù)監(jiān)測線路狀況。 在故障判斷與處理上，裝置結(jié)合數(shù)據(jù) + 圖像雙重決策，能夠?qū)崿F(xiàn)故障即知、搶修即動，明顯縮短故障響應時間。借助行波測距技術，可精確進行故障定位 + 隱患預警，提前發(fā)現(xiàn)潛在問題并鎖定故障位置。同時，裝置支持全景觀察，三目一體，能全覆蓋掌握線路周邊情況。還有高精算法與AI識別加持，讓故障識別與分析更加智能、精確。
（二）實現(xiàn)功能
1.故障選線
比較同一母線上線路初始行波電流幅值和極性，幅值至大并與其它線路極性相反的線路即為故障線路。適用于變電站、配電所（室）、開閉所、環(huán)網(wǎng)柜、箱變、分支箱等場景，快速篩選出故障線路，為后續(xù)處理指明方向。
2.區(qū)段定位
通過合理部署故障監(jiān)測終端，將電力線路劃分為若干區(qū)段。比較兩個相鄰監(jiān)測終端感受到的初始行波電流極性確定故障區(qū)段，縮小故障范圍，提高排查效率。
3.精確定位
采用雙端行波測距原理，通過測量故障行波經(jīng)過相鄰終端的時間差，并結(jié)合線路基礎參數(shù)，準確計算故障位置，可實現(xiàn)各類短路故障和接地故障的精確定位，讓故障點無所遁形。
4.故障預警
通過對早期瞬時性故障進行在線監(jiān)測和特征分析（穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、行波等），提前針對線路“漸發(fā)性”的異常放電現(xiàn)象（如金具放電、絕緣子污穢、樹木超高等）進行監(jiān)測預警并定位，及時通知運維人員現(xiàn)場排查，將故障消滅在萌芽狀態(tài)。
四、工作流程：智能高效的故障處理閉環(huán)
（一）故障定位工作流程
當故障發(fā)生時，裝置通過傳感器采集相應的故障信號，包括工頻電流/電壓信號，暫態(tài)電流信號，行波電流信號。隨后，利用101安全協(xié)議接入自動化配電平臺去完成數(shù)據(jù)上傳。接著，借助人工智能深度學習算法診斷并輸出故障診斷結(jié)果，精確定位故障位置。之后，根據(jù)定位位置，近的監(jiān)測裝置自動拍照和錄視頻，上傳至后臺。收到提醒后，工作人員可通過平臺查看工頻電流故障波形，暫態(tài)電流故障波形，故障點附近圖片和視頻以及故障判斷結(jié)果。之后，根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，直接指派維修內(nèi)容和工作人員，減少現(xiàn)場確認時間，快速開展故障維修。
（二）視頻監(jiān)測工作流程
在視頻監(jiān)測方面，裝置白天每30分鐘自動巡檢，夜間切換紅外模式監(jiān)測導線覆冰、放電現(xiàn)象；遇暴雨、大霧等惡劣天氣，自動啟動圖像增強算法，減少畫面模糊；當檢測到線路振動（如強風導致），觸發(fā)攝像頭防抖功能，確保監(jiān)測清晰度。
邊緣計算單元會針對架空線路典型隱患優(yōu)化算法，識別導線斷股、絕緣子污穢/破損、樹障及異物纏繞，實時標記異常區(qū)域并計算風險等級（如“樹障距離導線<0.5米，風險等級高”）。發(fā)現(xiàn)異常時，裝置通過4G無線通信將壓縮后的視頻片段、異常坐標（結(jié)合GPS定位）上傳云端平臺。平臺結(jié)合架空線路拓撲圖確認異常位置，調(diào)取歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)輔助研判；附帶裝置拍攝的多角度特寫畫面，進而開展定向預警數(shù)據(jù)傳輸，之后進行協(xié)同核驗派單處置，讓線路隱患得到及時處理。 凱銘諾配網(wǎng)視頻在線監(jiān)測裝置，憑借其先進的技術與完善的功能流程，成為守護配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的智能衛(wèi)士，為電力系統(tǒng)的可靠供電提供有力保障。
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