變壓器作為電力系統的核心設備，其運行狀態直接關系到電網的安全穩定。傳統的離線監測方式存在滯后性，難以實時捕捉潛在故障。而基于多源傳感技術的智能在線監測系統，通過整合多種傳感數據，可實現對變壓器的全方位、動態化監測，為設備運維提供精準依據。?

系統構建的核心在于多源傳感節點的科學部署。針對變壓器的關鍵部位，需布設不同類型的傳感器：在繞組區域安裝光纖光柵傳感器，實時監測溫度分布，其測量精度可達 ±0.5℃，且抗電磁干擾能力強;在油箱表面部署振動加速度傳感器，捕捉鐵芯與繞組的振動信號，采樣頻率設為 2kHz，可有效識別松動、變形等故障;在絕緣油循環管路中嵌入介損傳感器與溶解氣體傳感器，前者監測油的介損值變化，后者實時分析油中氫氣、甲烷等特征氣體濃度，當氣體濃度超過閾值時自動報警。這些傳感器通過工業以太網或無線 LoRa 技術組網，確保數據傳輸的穩定性與實時性。?

數據處理層是系統智能化的關鍵。多源傳感器采集的原始數據存在噪聲與冗余，需經過預處理環節：采用小波變換算法濾除振動信號中的電磁干擾噪聲，通過卡爾曼濾波優化溫度監測數據的平滑性。隨后，利用邊緣計算網關對數據進行初步分析，提取特征參數，如溫度梯度、振動頻譜峰值、氣體濃度比值等，再將關鍵數據上傳至云端平臺。云端系統搭載機器學習模型，通過訓練歷史故障數據，建立故障識別算法，例如利用 BP 神經網絡識別繞組過熱故障，識別準確率可達 95% 以上;采用支持向量機分類器判斷絕緣老化程度，為運維決策提供量化依據。?

多源傳感的變壓器智能在線監測系統構建方案

系統功能實現需兼顧實時監測與智能預警。在監測終端界面，可動態展示變壓器的運行參數，包括實時溫度場分布熱力圖、振動波形圖、氣體濃度趨勢曲線等，支持數據回溯查詢。當系統檢測到異常時，如繞組溫度突升 10℃/h、振動頻率出現 200Hz 以上的異常峰值，或油中乙炔濃度超過 5μL/L，將立即觸發多級預警機制：通過聲光報警提醒現場運維人員，同時向遠程監控中心發送短信與 APP 推送，附帶故障定位與初步診斷結果。此外，系統具備壽命預測功能，基于多源數據構建變壓器健康度評估模型，結合運行年限、負荷變化等因素，預測設備剩余壽命，為檢修計劃制定提供參考。?

為保障系統長期穩定運行，需考慮抗干擾與冗余設計。傳感節點采用本安型電路設計，適應變電站復雜的電磁環境;數據傳輸采用加密協議，防止信息泄露。同時，關鍵傳感器與通信鏈路設置冗余備份，當某一節點故障時，自動切換至備用通道，確保監測不中斷。通過上述方案構建的系統，可實現變壓器狀態的全面感知、精準診斷與智能預警，大幅提升電力設備的運維效率與電網可靠性。