15kV電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)通常由感知層、通信層、數(shù)據(jù)處理與分析層、電源系統(tǒng)四部分組成，以下是對各部分的詳細介紹：
感知層（傳感器與采集設(shè)備）
環(huán)境監(jiān)測傳感器：監(jiān)測溫度、濕度、風速、降雨量、覆冰厚度等氣象參數(shù)。這些參數(shù)對于評估電纜的運行環(huán)境至關(guān)重要，可以幫助預(yù)測和預(yù)防因環(huán)境因素導(dǎo)致的電纜故障。
電氣參數(shù)傳感器：測量導(dǎo)線溫度、電流、電壓、弧垂、局部放電等。這些參數(shù)直接反映了電纜的電氣性能，是評估電纜健康狀況的重要依據(jù)。
機械狀態(tài)傳感器：檢測導(dǎo)線振動（舞動）、桿塔傾斜、絕緣子污穢度、金具銹蝕等。這些參數(shù)有助于評估電纜的機械狀態(tài)，預(yù)防因機械損傷導(dǎo)致的電纜故障。
圖像/視頻監(jiān)控：通過攝像頭或無人機實時捕捉線路周邊環(huán)境，如山火、樹木生長、外力破壞等。這有助于及時發(fā)現(xiàn)并處理可能對電纜造成威脅的外部因素。
特殊場景傳感器：如微氣象站、山火監(jiān)測（紅外/紫外）、雷電定位等。這些傳感器針對特定場景進行監(jiān)測，提供更全面的電纜運行環(huán)境信息。
通信層（數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)）
無線通信：包括4G/5G、LoRa、ZigBee、衛(wèi)星通信（適用于偏遠地區(qū)）等。無線通信方式具有靈活性和便捷性，適用于各種環(huán)境下的數(shù)據(jù)傳輸。
有線通信：如光纖復(fù)合架空地線（OPGW）或電力載波通信。有線通信方式具有穩(wěn)定性和可靠性，適用于對數(shù)據(jù)傳輸要求較高的場景。
邊緣計算網(wǎng)關(guān)：在本地進行數(shù)據(jù)預(yù)處理，減少傳輸帶寬需求。邊緣計算網(wǎng)關(guān)可以提高數(shù)據(jù)處理的效率和實時性，降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)某杀尽?/p>
安全加密功能：需要安裝安全加密芯片，如NRSEC3000安全芯片。這種芯片采用32位嵌入式RISC架構(gòu)的CPU，具有低功耗、高性能、高代碼密度等特點，可以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>
數(shù)據(jù)處理與分析層
邊緣計算設(shè)備：實時處理數(shù)據(jù)，快速響應(yīng)異常，如覆冰預(yù)警等。邊緣計算設(shè)備可以縮短數(shù)據(jù)處理的時間，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
云端平臺：整合多源數(shù)據(jù)，利用AI算法（如機器學(xué)習、深度學(xué)習）進行趨勢預(yù)測和故障診斷。云端平臺可以提供更強大的數(shù)據(jù)處理和分析能力，幫助用戶更準確地評估電纜的健康狀況。
可視化界面：通過GIS地圖、儀表盤展示線路狀態(tài)，支持遠程監(jiān)控?？梢暬缑婵梢灾庇^地展示電纜的運行狀態(tài)，方便用戶進行遠程監(jiān)控和管理。
電源系統(tǒng)
太陽能供電：適用于無電網(wǎng)覆蓋區(qū)域。太陽能供電方式具有環(huán)保性和可持續(xù)性，適用于偏遠地區(qū)的電纜監(jiān)測。
自取電技術(shù)：從導(dǎo)線電流或電磁場中獲取能量，如CT取電。自取電技術(shù)可以提高系統(tǒng)的自給自足能力，降低對外部電源的依賴。
蓄電池備份：確保極端天氣下的持續(xù)供電。蓄電池備份可以提供穩(wěn)定的電源支持，確保系統(tǒng)在極端天氣下的正常運行。
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