隨著以云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為代表的新一代信息通信技術(shù)的發(fā)展，中國正進(jìn)入“互聯(lián)網(wǎng)+”時代。在這樣一個以“智能、智慧”為名片的時代下，電纜管線部門對電纜的管理模式又會是怎樣呢?

引言“互聯(lián)網(wǎng)+”是創(chuàng)新2.0下的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展新形態(tài)、新業(yè)態(tài)，是知識社會創(chuàng)新2.0推動下的互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)演進(jìn)的演化。“互聯(lián)網(wǎng)+”代表一種新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)，即充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)在生產(chǎn)要素配置中的優(yōu)化和集成作用，將互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新成果深度融合于工業(yè)生產(chǎn)的各領(lǐng)域之中，提升創(chuàng)新力和生產(chǎn)力，形成更廣泛的以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)設(shè)施和實(shí)現(xiàn)工具的經(jīng)濟(jì)發(fā)展新形態(tài)。

“互聯(lián)網(wǎng)+”是對創(chuàng)新2.0時代新一代信息技術(shù)與創(chuàng)新2.0相互作用共同演化推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展新形態(tài)的高度概括。因此，所謂“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的智慧電纜，實(shí)際上是創(chuàng)新2.0視野下的電纜管理新模式。

1.“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的智慧電纜的內(nèi)涵

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的智慧電纜，即以云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為代表的新一代信息通信技術(shù)對傳統(tǒng)電纜管理模式進(jìn)行改造，并對其創(chuàng)新和換代升級后的一種更加智慧型的管理新模式。通過采用新一代信息通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電纜管理更全面的感知、更廣泛的互聯(lián)和更智能的應(yīng)用，突出電纜管理模式的智慧化轉(zhuǎn)型。

2.“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的智慧電纜的特征

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的智慧電纜是以新一代通信信息技術(shù)為支撐、面向知識社會創(chuàng)新2.0的電纜管理新模式。它主要具有如下特征：

2.1更全面的感知

通過傳感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對電纜通道的運(yùn)行環(huán)境、電纜本體以及電纜附屬設(shè)備各方面、全方位的監(jiān)測和全面的感知。對于電纜通道的運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測，主要監(jiān)測通道內(nèi)氣體含量、水位、積淤深度、電纜蓋板的位置、通道的溫濕度等;對于電纜本體的監(jiān)測，主要監(jiān)測電纜的溫度、載流量、環(huán)流、局放等;對于電纜附屬設(shè)備的監(jiān)測，主要監(jiān)測避雷器泄漏電流、電纜終端溫度、油位、接地箱內(nèi)交叉互聯(lián)連接排電位等。

2.2更廣泛的互聯(lián)

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代是一個各個領(lǐng)域通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大融合的時代，而處于該時代背景下的智慧電纜管理模式必將是與其他各領(lǐng)域廣泛交互的新模式。通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物與物、物與人、人與人的全面互聯(lián)、互通和互動，如圖1所示。圖1廣泛交互的電纜管理新模式電纜是城市地下管線的重要組成部分，而地下綜合管線又是整個城市不可或缺的能源輸送通道，是城市不可或缺的成分，如圖2所示。圖2智慧電纜是智慧城市不可或缺的組成部分電纜、綜合管線以及城市三者逐次包含的關(guān)系，決定了智慧電纜、智慧管線和智慧城市三者不是孤立的系統(tǒng)，而是實(shí)時互聯(lián)、互通，不斷地交換著數(shù)據(jù)信息。例如，通過綜合管線管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電纜地理位置信息與城市綜合管線位置信息的互聯(lián)、互通;通過數(shù)字化城管系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電纜運(yùn)維的全民化。

2.3更智能的應(yīng)用

傳感技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛采用，使得“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的智慧電纜具有更加智能的應(yīng)用。

通過搭建智慧電纜管理平臺，廣泛采用傳感和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，同時基于統(tǒng)計學(xué)數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)對電纜基礎(chǔ)信息的全面獲取、電纜運(yùn)行狀況的全方位把脈以及電纜壽命的提前預(yù)測。

此外，智慧電纜作為智慧城市不可或缺的一部分，借助于智慧城市這一綜合智能管理平臺，智能電纜的智能化應(yīng)用可得到進(jìn)一步的擴(kuò)展。通過智慧城市的“數(shù)字化城管”，可實(shí)現(xiàn)電纜通道環(huán)境巡視更全面的覆蓋;通過獲取其他市政管線的運(yùn)行狀態(tài)信息，可提前判斷出位于附近的電纜通道以及電纜本體的運(yùn)行是否會遭受威脅等。

3.“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的智慧電纜的框架

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的智慧電纜組成框架如圖3所示，至底向上分別為“感、傳、知、用”四個層，即感知層、傳輸層、支撐層和應(yīng)用層。

感知層通過采用各類安裝于現(xiàn)場的傳感裝置，實(shí)現(xiàn)電纜通道環(huán)境信息、電纜運(yùn)行狀態(tài)信息的感知，自動采集運(yùn)行數(shù)據(jù)。

傳輸層依托城市共建的移動、電信和聯(lián)通3G、4G甚至5G網(wǎng)絡(luò)或?qū)Ｓ玫臄?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)場的運(yùn)行數(shù)據(jù)及時地傳送至數(shù)據(jù)庫。

支撐層集成了數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)運(yùn)算和分析等功能，該層是整個智慧電纜框架的核心層，是智慧電纜的“大腦”?；谠朴嬎?，支撐層實(shí)現(xiàn)對海量數(shù)據(jù)的存儲、計算與分析，通過人的“智慧”參與，做出相應(yīng)的決策以及應(yīng)急指揮。此外，作為智慧城市建設(shè)的一份子，智慧電纜的數(shù)據(jù)處理中心與智慧城市的綜合數(shù)據(jù)處理中心將會頻繁地進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

應(yīng)用層是一個交互的窗口，是各個對象互動的平臺。通過這一窗口，智慧電纜數(shù)據(jù)處理中心將電纜通道和電纜的實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)對運(yùn)維人員進(jìn)行匯報，而電纜運(yùn)維人員通過該窗口下達(dá)相應(yīng)的指令。

圖3智慧電纜的框架結(jié)構(gòu)

4.“互聯(lián)網(wǎng)+”時代智慧電纜的運(yùn)檢實(shí)踐

4.1智能運(yùn)維

通過安裝于現(xiàn)場的傳感裝置獲取電纜通道的運(yùn)行信息，對電纜隧道及通道內(nèi)的水位、氣體、溫濕度、電纜井蓋位置進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，確保電纜通道內(nèi)運(yùn)行環(huán)境正常，同時保證電纜井蓋等公用財產(chǎn)不受侵害。

4.2智能檢修4.2.1智能狀態(tài)評估

借助于現(xiàn)場傳感裝置獲取的實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)，結(jié)合已有的電纜及其附件的運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，對電纜的局部放電、環(huán)流、溫度、載流量、避雷器泄漏電流、電纜終端油位、電纜終端溫度進(jìn)行全面的實(shí)時評估，按照一定的周期輸出“體檢報告”并備案，實(shí)時監(jiān)測電纜的運(yùn)行狀態(tài)。

4.2.2智能壽命診斷基于已有的電纜基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫、電纜運(yùn)行數(shù)據(jù)庫和電纜故障數(shù)據(jù)庫，采用相關(guān)的統(tǒng)計學(xué)數(shù)學(xué)模型，對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計算、對比，實(shí)時預(yù)測運(yùn)行電纜的壽命，制定出電纜最佳維修更換策略，指導(dǎo)電纜的維修與更換。