

隧道在线监测
一、现状概述
随着城市化进程加快和电网规模扩大,电力隧道作为输电线路的重要载体,其安全运行面临严峻挑战。当前电力隧道监测存在以下痛点:
- 人工巡检依赖度高:传统人工巡检效率低、风险大,难以覆盖长距离、复杂环境隧道。
- 数据孤岛严重:多源异构数据(环境、设备、结构)缺乏统一平台整合分析。
- 隐患发现滞后:漏水、变形、气体泄漏等异常难以及时预警,易引发火灾、设备故障。
- 运维成本高昂:突发性故障抢修耗时耗力,且缺乏预防性维护手段。
- 智能化水平不足:现有系统多局限于单一参数监测,缺乏AI驱动的智能决策能力。
行业亟需构建覆盖“感知-传输-分析-决策”全链条的智能化监测体系。
二、解决方案
1. 系统架构设计
采用“云-边-端”协同架构:
- 感知层:部署多类型传感器(温湿度、气体、振动、光纤测温、视频AI等)。
- 传输层:支持光纤/4G/LoRa混合组网,适应隧道复杂电磁环境。
- 平台层:基于工业物联网平台,实现数据融合、AI分析及可视化展示。
- 应用层:提供运维管理、应急指挥、预测性维护等模块。
2. 核心技术应用
- 高精度传感技术
- AI算法引擎
- 边缘计算
- 数字孪生
3. 系统特点
- 全时域监测
- 多维度数据融合
- 自适应网络拓扑
- 开放式接口
三、应用场景
- 城市地下综合管廊:监测渗水、氧气含量、电缆温度,防止火灾及设备老化。
- 特殊环境隧道:防爆型设备应用于化工园区、高湿高温区域。
四、解决的核心问题
- 人工巡检盲区→ 自动化监测全覆盖
- 安全隐患滞后发现→ 实时预警(提前30分钟以上)
- 多系统数据割裂→ 统一平台智能分析
- 被动式运维→ 预测性维护(设备寿命评估准确率≥95%)
- 应急响应低效→ 数字孪生辅助决策(抢修时间缩短40%)
五、核心功能
功能模块 |
技术实现 |
应用价值 |
环境监测 |
温湿度、SF6/O2/CH4浓度、积水深度监测 |
预防火灾、窒息风险 |
结构健康监测 |
光纤应变传感+振动分析 |
识别隧道变形、沉降 |
设备状态监测 |
红外热成像+局部放电检测 |
发现电缆接头过热、绝缘劣化 |
智能火灾预警 |
分布式光纤测温+烟雾识别算法 |
火源定位精度≤1米 |
视频智能分析 |
AI摄像头(人员入侵识别、设备状态巡检) |
降低非法闯入风险 |
智能巡检管理 |
机器人/无人机自动巡检路径规划 |
替代80%人工巡检任务 |
六、应用成效
- 安全效益:隧道事故率下降60%,隐患发现率提升至99.5%。
- 运维效率:人工巡检频次减少70%,故障平均修复时间(MTTR)缩短50%。
- 经济效益:全生命周期运维成本降低35%,设备寿命延长20%。
- 管理升级:实现“一图总览、一键调度”的数字化管理模式。
七、结语
通过“感知-分析-决策”闭环体系,助力客户构建智慧电力隧道新范式,推动电网基础设施向“无人化、智能化、低碳化”转型升级。