直流电缆工况一体化宽频传感器及数据采集系统技术研究

摘要

本研究针对直流电缆系统运行状态监测中宽频域信号捕获与多参数同步采集的技术瓶颈，提出一体化宽频
传感器及数据采集系统的创新设计方案。通过融合磁感应与光电隔离技术构建复合传感单元，实现了直流电压、电
流及高频行波信号的全频段兼容性测量，有效解决了传统传感器频域响应不足的问题。系统采用多级供电架构与智
能电源管理策略，配合基于DMA技术的高速数据采集模块，形成具备多通道同步采集、实时数据存储与网络化传输
功能的集成化监测平台。实验验证表明，该系统的动态响应特性与信号保真度显著优于传统方案，其创新的高压脉
冲监测机制不仅提升了电缆防盗割预警的可靠性，更为电力系统暂态过程分析提供了高精度数据支撑。研究成果对
推进智能电网设备状态监测技术发展具有重要工程价值，所建立的宽频域传感模型为后续交直流混合电网监测设备
研发提供了可扩展的技术框架。