Apa itu pemantauan kabel online

• tujuan utamaUntuk mencapai pemantauan dan peringatan kesalahan secara terus menerus dan real-time dari status operasi kritis kabel daya tegangan tinggi dan aksesorinya (terminal dan sambungan), dengan tujuan meningkatkan keandalan operasional jalur kabel dan mencapai pergeseran dari perbaikan reaktif ke pemeliharaan pencegahan proaktif.

• Dimensi pemantauanTerutama menutupi kabelkondisi isolasi、Suhu konduktor dan titik sambunganjugaIntegritas selubung eksternalIni adalah tiga elemen inti yang memengaruhi masa pakai dan pengoperasian kabel yang aman.

• Teknologi utama:

  • Pemantauan isolasiPemantauan on-line Partial Discharge (PD) adalah inti dari sistem ini, yang mendeteksi sinyal pelepasan yang lemah di dalam insulasi melalui berbagai sensor seperti Ultra High Frequency (UHF), High Frequency (HFCT), dan Akustik (AE).

  • Pemantauan suhuTeknologi pengukuran suhu serat optik terdistribusi (DTS) digunakan untuk mencapai pemantauan distribusi suhu yang berkelanjutan dari seluruh jalur kabel, atau pencitraan termal inframerah, pengukuran suhu pasif nirkabel, dan teknologi lainnya digunakan untuk memantau titik-titik kritis.

  • Pemantauan selubungTentukan adanya pembumian, korosi, atau kerusakan eksternal pada selubung logam dengan memantau arus loop selubung atau menyuntikkan sinyal DC.

• -arsitektur sistemMengadopsi arsitektur terdistribusi berlapis, termasuk sensor front-end, unit akuisisi dan pemrosesan data di tempat, jaringan komunikasi berkecepatan tinggi, dan stasiun master diagnostik cerdas back-end untuk mencapai penginderaan yang komprehensif, analisis cerdas, dan visualisasi data.

• nilai yang diterapkanMampu memperingatkan berminggu-minggu atau bahkan berbulan-bulan sebelumnya tentang kerusakan isolasi kabel, sambungan yang terlalu panas, dan kesalahan serius lainnya, yang secara efektif menghindari kecelakaan kerusakan kabel secara tiba-tiba, dan menyediakan teknologi inti untuk pengoperasian jaringan listrik perkotaan yang aman, koridor transmisi yang penting, tenaga nuklir, transportasi kereta api, dan infrastruktur utama lainnya.

I. Kebutuhan untuk pemantauan kabel secara online

Kabel daya tegangan tinggi, terutama yang terkubur di jalur kabel bawah tanah, memiliki karakteristik “rekayasa tersembunyi”. Setelah terjadi kesalahan, tidak hanya sulit untuk menemukan dan membutuhkan waktu lama untuk memperbaikinya, tetapi juga dapat menyebabkan pemadaman listrik yang luas dan kerugian ekonomi yang besar. Inspeksi manual tradisional dan uji offline berkala (seperti uji tegangan tahan AC) memiliki titik buta, dan tidak dapat mendeteksi cacat internal yang berkembang secara dinamis selama operasi.

Tujuan utama dari perangkat pemantauan online kabel adalah untuk menangkap sinyal karakteristik kerusakan awal yang terjadi di dalam kabel dalam kondisi pengoperasian tanpa daya dan untuk mewujudkan..:

• peringatan dini kerusakanPeringatan sebelum degradasi insulasi mencapai titik kritis.

• penentuan posisi yang tepatTunjukkan lokasi yang tepat di mana kerusakan terjadi (misalnya sambungan mana, berapa meter dari terminal).

• Penilaian kondisi:: Penilaian komprehensif terhadap kesehatan jalur kabel secara keseluruhan untuk memberikan dukungan data bagi manajemen aset dan pemeliharaan kondisi.

II. Teknologi dan prinsip pemantauan inti

1. Pemantauan kondisi insulasi secara online: Pemantauan Pelepasan Sebagian (Partial Discharge/PD)
Pelepasan sebagian adalah “penyebab utama” yang menyebabkan kerusakan isolasi kabel. Hal ini mengacu pada percikan api yang lemah dan terlokalisasi yang terjadi di dalam isolasi kabel (mis. celah udara, kotoran) atau di dalam aksesori.

• Prinsip-prinsip pemantauan:: Pelepasan lokal disertai dengan berbagai sinyal fisik saat terjadi, yang ditangkap oleh sistem pemantauan online untuk menyimpulkan keberadaan dan tingkat keparahan pelepasan.

  • Frekuensi Ultra Tinggi (UHF)Gelombang elektromagnetik frekuensi tinggi (300 MHz-3 GHz) yang dihasilkan oleh muatan listrik dipancarkan di sepanjang permukaan aksesori kabel. Sinyal ini dapat dideteksi dengan sensitivitas tinggi dengan memasang sensor UHF pada terminal atau sambungan kabel. Metode ini memiliki rasio signal-to-noise yang tinggi dan sangat tahan terhadap gangguan.

  • Metode Trafo Arus Frekuensi Tinggi (HFCT)Pelepasan menghasilkan arus berdenyut yang mengalir melalui kabel arde kabel ke arde. Sinyal arus berdenyut frekuensi tinggi ini dapat digabungkan dengan menjepit HFCT ke kabel arde kabel. Metode ini mudah dipasang dan digunakan secara luas.

  • Akustik (AE)Pelepasan menghasilkan gelombang ultrasonik. Dengan memasangkan sensor akustik ke permukaan sambungan kabel, suara pelepasan dapat “didengar”. Dengan memadukan beberapa sensor akustik, maka dimungkinkan untuk menemukan titik pelepasan secara akustik dalam tiga dimensi.

• Diagnosis dan penentuan posisiSistem backend menganalisis sinyal PD yang dikumpulkan **pemetaan PRPD (Pemetaan Pelepasan Parsial Teratasi Fasa) **, dan bentuk pemetaan dapat digunakan untuk menentukan jenis pelepasan (mis. pelepasan celah udara internal, pelepasan di sepanjang permukaan, dll.). Melalui perbedaan waktu kedatangan (TDOA) dari beberapa sinyal sensor, jarak rambat sumber pelepasan muatan di sepanjang jalur kabel dapat dihitung secara akurat untuk mencapai lokasi gangguan.

2. Pemantauan suhu online
Suhu konduktor kabel adalah faktor kunci dalam menentukan daya dukungnya, sementara kenaikan suhu yang tidak normal pada sambungan dan sambungan lainnya adalah prekursor kegagalan yang paling umum.

• Penginderaan Suhu Terdistribusi (DTS - Penginderaan Suhu Terdistribusi):: Ini adalah realisasi dari kabeljalur penuhTeknologi paling canggih untuk pemantauan suhu. Serat optik yang peka terhadap suhu diletakkan di parit yang sama dengan kabel daya, dan host DTS mentransmisikan pulsa laser ke dalam serat optik. Dengan menganalisis intensitas dan waktu hamburan Raman dari pulsa laser yang dihamburkan kembali dalam serat optik, suhu pada setiap titik pada serat optik dapat dihitung. Keuntungannya adalah dapat memberikan profil suhu yang terus menerus tanpa memonitor zona buta, yang sangat cocok untuk jalur kabel jarak jauh dan penting.

• pencitraan termal inframerahUntuk terminasi kabel dan aksesori yang terpapar udara, pengukuran suhu non-kontak dapat dilakukan dengan menggunakan kamera inframerah in-line untuk memantau distribusi suhu permukaan secara real time dan mendeteksi titik panas secara visual.

3. Pemantauan sistem selubung dan pembumian secara online
Selubung logam (atau pelindung) kabel sangat penting untuk melindungi isolasi dan menghomogenkan medan listrik.

• Pemantauan sirkulasi selubungPemantauan arus cincin yang diinduksi dalam selubung dengan memasang trafo arus pada kabel arde selubung kabel. Arus loop yang tidak normal dan tinggi dapat mengindikasikan gangguan arde multi-titik, yang akan menyebabkan kerugian tambahan dan panas berlebih yang terlokalisasi.

• Pemantauan integritas selubungUntuk sistem pembumian yang saling terhubung, keberadaan selubung yang rusak, masuknya air, atau kerusakan insulasi dapat ditentukan dengan memantau pengoperasian pelindungnya atau dengan menyuntikkan sinyal dengan frekuensi tertentu.

III. Arsitektur sistem dan aplikasi data

Perangkat pemantauan kabel online biasanya terdiri dari komponen-komponen berikut ini:

1. lapisan sensorBerbagai jenis sensor (UHF, HFCT, serat optik DTS, probe suhu, dll.) yang dipasang di sepanjang rute kabel.

2. Lapisan Akuisisi Data dan Komputasi Tepi:: Unit akuisisi data yang digunakan di lapangan (misalnya, terowongan kabel, menara terminal), yang bertanggung jawab atas akuisisi data berkecepatan tinggi, pra-pemrosesan sinyal, ekstraksi fitur, dan alarm lokal.

3. lapisan jaringan komunikasi:: Transmisi data lokasi ke pusat pemantauan menggunakan serat optik, pembawa daya, atau jaringan publik nirkabel (4G/5G).

4. Diagnosis situs utama dan lapisan presentasiPerangkat lunak diagnostik cerdas digunakan di server backend untuk melakukan analisis komprehensif, prediksi tren, dan lokasi gangguan pada data yang sangat besar, serta memberikan laporan status kesehatan kabel yang divisualisasikan kepada pengguna dan informasi peringatan dini melalui aplikasi Web dan seluler.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

1. Seberapa jauh sebelumnya sistem pemantauan kabel online dapat memperingatkan adanya gangguan?
Hal ini tergantung pada seberapa cepat gangguan berkembang. Untuk pelepasan sebagian yang dipicu oleh penuaan dan kelembapan secara bertahap pada insulasi, proses dari pendeteksian sinyal PD yang lemah hingga akhirnya terjadi gangguan kerusakan dapat berlangsung berminggu-minggu, berbulan-bulan, atau bahkan lebih lama lagi, sehingga memberikan waktu yang cukup untuk melakukan pemeliharaan. Untuk kejadian yang tidak terduga seperti kerusakan akibat kekuatan eksternal, waktu peringatan sangat singkat.

2. Apa perbedaan mendasar antara pengukuran suhu serat optik terdistribusi (DTS) dan pengukuran suhu titik tradisional?
Pengukuran suhu titik(misalnya termokopel, inframerah) hanya dapat mengukur suhu pada titik tertentu, dan ada titik buta untuk memantau antar titik. SedangkanDTSMengubah seluruh serat menjadi sensor, yang mampu memberikan informasi di sepanjang jalur kabelSetiap meter atau kurang.Data suhu kontinu dari kabel merupakan lompatan dari “titik” ke “garis”. Hal ini sangat penting untuk mendeteksi titik panas yang terlokalisasi pada kabel (misalnya, cacat di dalam sambungan, pengaruh sumber panas eksternal).

3. Apakah pemasangan sistem pemantauan online memerlukan pemutusan kabel?
Sebagian besar sistem pemantauan dapat dipasang pada kabeloperasi yang dialiri listrikSituasi ini dilakukan dengan beberapa cara. Misalnya, HFCT dijepit ke kabel arde, sensor UHF dan akustik dipasang pada permukaan aksesori, dan kamera pencitraan termal tidak bersentuhan. Hanya serat penginderaan suhu dari sistem pengukuran suhu serat optik terdistribusi yang perlu diletakkan bersamaan dengan pemasangan kabel, atau dipasang di samping kabel dalam proyek berikutnya.

4. Bagaimana data pemantauan sistem diterjemahkan ke dalam keputusan pemeliharaan?
Perangkat lunak master sistem merupakan inti dari pengambilan keputusan. Perangkat lunak ini tidak hanya menampilkan data, tetapi yang lebih penting lagi, memiliki basis pengetahuan pakar dan algoritme diagnostik yang cerdas. Misalnya, ketika sistem mendeteksi sinyal PD, sistem secara otomatis menganalisis profil PRPD, memberikan diagnosis “dugaan pelepasan celah udara di dalam aksesori” dan menandai lokasi gangguan. Ketika DTS mendeteksi peningkatan suhu yang tidak normal pada titik tertentu, DTS akan menggabungkan data historis dan arus beban pada titik tersebut untuk menentukan apakah itu adalah peningkatan suhu normal yang disebabkan oleh beban atau pemanasan sambungan yang rusak. “Laporan diagnostik” yang tepat ini secara langsung memandu personel operasi dan pemeliharaan untuk merumuskan program pemeliharaan yang tepat tentang “tempat yang harus diperbaiki dan apa yang harus diperbaiki”.

 Inotera berkomitmen untuk menyediakan solusi pemantauan kabel online yang terdepan di industri. Kami menggabungkan teknologi pemantauan canggih untuk menciptakan sistem produk yang sangat terintegrasi dan cerdas yang dirancang untuk membawa manajemen operasi dan pemeliharaan kabel Anda ke tingkat yang sama sekali baru.

Kekuatan inti kami:

• Pemantauan omni-directional dan multi-dimensi. Sistem kami mengintegrasikan berbagai modul seperti pelepasan parsial frekuensi tinggi/ultra tinggi, pengukuran suhu serat optik terdistribusi (DTS), arus cincin selubung dan pemantauan arus bumi, dll., Untuk mencapai pemantauan 360 derajat isolasi kabel, suhu dan status selubung tanpa sudut mati.

• Algoritma Inti dan Diagnostik Presisi. Dilengkapi dengan mesin diagnostik cerdas yang dikembangkan sendiri, mesin ini dapat secara otomatis melakukan analisis pemetaan PRPD, secara akurat mengidentifikasi jenis pelepasan, dan melalui algoritme pemosisian fusi multi-sensor, mesin ini dapat meningkatkan akurasi lokasi gangguan hingga ke tingkat meter, sehingga memberikan Anda laporan diagnostik yang jelas dan dapat dieksekusi.

• Desain modular dan konfigurasi yang fleksibel. Baik itu pemantauan terfokus pada satu jalur kritis atau cakupan komprehensif seluruh jaringan kabel, kami menawarkan solusi modular dan terukur mulai dari sensor hingga perangkat lunak stasiun induk. Produk ini dapat secara fleksibel disesuaikan dengan tingkat tegangan dan skenario aplikasi yang berbeda (misalnya terowongan kabel perkotaan, gardu induk, tenaga angin lepas pantai, dll.).

• Platform Cerdas Terpadu. Menyediakan platform pemantauan visualisasi terpadu, menyajikan data pemantauan yang kompleks dalam bentuk grafik intuitif, kurva tren, dan peta 3D. Sistem ini mendukung akses Web dan seluler, alarm push real-time, dan pembuatan laporan secara otomatis, sehingga Anda dapat mengontrol kesehatan kabel kapan saja, di mana saja.

Kami tidak hanya menyediakan produk unggulan, tetapi juga menyediakan berbagai layanan profesional mulai dari survei lokasi, desain program, instalasi dan commissioning hingga analisis data pasca-proses dan dukungan teknis.

Hubungi kami hari ini untuk solusi pemantauan cerdas yang disesuaikan dengan rute kabel Anda.