南昌市电线电缆行业中小企业 数字化转型实践样本 南昌市中小企业服务局 2025 年 11 月 目 录 一、电线电缆行业中小企业发展情况............................................ 1 （一）电线电缆行业定义与范围............................................1 （二）电线电缆行业中小企业发展现状与趋势 ........................................... 4 （三）电线电缆行业中小企业核心业务痛点........................4 二、电线电缆行业中小企业数字化转型核心价值........................6 三、电线电缆行业中小企业数字化转型场景................................7 （一）产品生命周期数字化 - 1 - 一、电线电缆行业中小企业发展情况 （一）电线电缆行业定义与范围 电线电缆是指“用以传输电(磁)能信息和实现电磁能转 换的线材产品”。电线电缆产品是电气化、信息化社会中必 要的配套产品，广泛应用于发电、输配电及终端用电等电力 生产、传输及应用的各个环节。 从产品体系来看，电线电缆门类丰富、功能各异，可划 分为电力电缆、电气装备用电缆、特种线缆、通信电缆与光 缆，以及电磁绕组线五大类别。电力电缆按电压等级涵盖低

能源为主体的新型电力系统的可靠运行，提高输变电设备的缺陷预警水平，对输变电的数字化转型需求迫切。为 此首先介绍新能源为主体的新型电力系统和输变电数字化转型特点及发展方向；然后以变电站(换流站)、架空输 电线路、电缆隧道、气体绝缘金属封闭输电线路(gas-insulated transmission line, GIL)管廊等场景进行数字化具体分 析；最后，探讨现阶段影响输变电数字化转型的关键技术，即芯片化多物理量融合集成的精准感知技术、多源时 出全 新的图片[39-40]。 2.3 电缆隧道、GIL 管廊数字化 对于运行电缆的状态感知主要以温度、局部放 电、护层电流等方式为主。电缆是目前故障率高、 实施数字化难、诊断效果急需提高的领域。目前， 停电的移动式振荡波检测可发现的电缆缺陷较多[41]， 但未来的发展方向仍然是在线式和移动式的不停电 检测技术。直埋、排管电缆除生产时安装传感器， 运行中很难再安装传感器，仅能监测井盖、出地等 运行中很难再安装传感器，仅能监测井盖、出地等 部分的问题。 电缆隧道状态感知数字化建设架构如图 6 所 示。其由非接触式智能感知终端、接触式智能传感 器和辅助系统构成，可实现电缆全天候、全时段、 全方位巡视等，同时也能对电缆本体、中间接头和 终端接头的异常温度、各类绝缘缺陷、异响、异物、 锈蚀、破损等进行智能监测[42-43]。可通过分布式光 纤监测路面施工等情况，并进行定位，避免电缆隧 江秀臣，许永鹏，李曜丞，

安装时间、电表网关、通信时间、实际电量等。 主要施工方 式： 园区已经安装电表，电表具有远传功能，部分电表损坏，可直接更换相应型号或 类似型号的电能表。 现场只需区分电表属性、敷设通信电缆至数据采集器即可。 3.2.2 电能监测系统拓扑图 电能采集系统图如图所示： 电能采集系统图 楼内网络 24 园区能源管理解决方案V3 管作线管或镀锌管。镀锌管参照如下方法施工。 现场加工应符合下列要 求： （1）为了防止在穿电缆时划伤电缆，管口应无刺和锐棱角。 （2）为了减少直理管在沉陷时管口处对电缆的剪切力。 （3）PVC 管在弯制后，不应有裂缝和明显的凹瘪现象。若弯曲程度过大，将减少 线管的有效直径，造成穿线困难。 （4）PVC 管的弯曲半径不应小于所穿入电缆的最小允许弯曲半径。 2、线槽施工 工艺要求 垂直敷设的线槽必 （3）电缆和电力线平行或交叉敷设时，其间距不得小于 0.3m；电力线与信号线交 叉敷设时，宜成直角。 （4）室外线缆的敷设，应符合现行国家标准《民用闭路监视电视系统工程技术规 范》GB50198—1994 中第 2.3.7 条的要求。 108 园区能源管理解决方案V3.0 （5）敷设电缆时，多芯电缆的最小弯曲半径，应大于其外径的 6 倍；同轴电缆的 最小弯曲半径应大于其外径的

电系统作为核心基础设施，其在经济性、可持续性、灵活部署与高可 靠性等方面面临更高要求。传统通过列头柜+电缆进行机房配电的方 式，因结构固定、布线复杂、扩展困难等问题，已难以满足现代数据 中心的实际需求。为此，以结构更灵活、扩展更便捷的数据中心末端 配电母线系统替代传统列头柜+电缆模式，逐渐成为数据中心供配电系 统升级的重要路径之一。 西门子始终关注数据中心配电技术的发展，联合突破电气共同编写 率已从10kW、15kW提升至20kW、50kW，部 分应用场景甚至突破100kW，传统电缆在长时 间高负载运行下的安全风险持续加剧。 其次在 IT 设备迭代周期不断缩短的前提 下，系统灵活性不足：回路调整难以主路不断 电状态下灵活实施；同时，双路电源配置与加 粗电缆占用大量布线空间，既影响制冷效率， 也增加了后期维护难度。 再次，传统电缆方案材料消耗大，废旧电 缆回收处理困难，碳排放与环境压力大。而母 线配电系统结构紧凑，材料用量低，具备较高 溢价较高的场景中，收益提升更为显著。 2.1.1 空间利用率提升 数据中心智能末端配电母线采用模块化结 构，安装灵活性高，可预布于所有机柜顶部， 实现即插即用；插接箱支持在线插拔，便于负 载动态调整与系统扩容。与传统电缆部署相 比，安装工期可缩短为之前的 25%，能满足分 阶段建设与投资需求，有效提升建设效率与用 电精度。 在 AI 服务器算力快速攀升的背景下，AI 数 据中心需快速完成基础设施建设以匹配设备部

电厂项目设计采用 Smart Plant 3D 等先进 的工厂设计软件系统，借助 3D 模型，对仪表设 备进行定位，然后再对仪表进行优化布置、集 中布置。最后由软件计算后选择最优的电缆敷 设路径，自动完成电缆敷设，达到最优电缆量 的目的。同时节约了施工成本及施工周期，提 高了接线效率，方便了后期仪表调试和维护。 使用 Revit 等 BIM 软件搭建建筑物三维模 型，利用其所见即所得功能复核结构、建筑设 的模拟信号进行信号传输，其控制系统设备、 现场仪表设备和控制电缆都发生了改变。现场 总线控制系统给用户带来本质的优势是使控 制系统数字化，控制系统数字化是电厂智能化 建设的重要基础。现场总线所双向传递的信号 均为数字信号，其数据分辨率、测量精度和稳 定性都优于模拟量仪表和混合式仪表，受到干 扰而产生的精度损失小。 现场总线网络的每一段都可以带数个到 数十个智能仪表设备，将点对点的多电缆连接 方式转变为双绞线/光纤的总线连接方式，必 方式转变为双绞线/光纤的总线连接方式，必 然会带来电缆数量、敷设工作量和接线调试工 作量的减少。工艺系统分布越广，节省电缆的 优势越能得到体现。 2.3 无线监测技术 在分布式数据采集和控制系统中，数据的 传输是实现自动控制的重要环节。数据的传输 可以简单地分为有线(采用屏蔽双绞线和电缆 等)和无线(建立专用无线数据传输系统或借 用 5G、GSM、CDMA 等公网信息平台)两大方式， 随着无线技术的日益发展，无线数据传输技术

网络。这些电流可能对设备造成重大损坏，破坏电网稳定性，并对用户构成安全风险。 | 什么是短路电流？ 短路电流是由于电路中形成异常低电阻路径（低阻抗）而产生的，通常由以下原因导致： • 设备故障（电缆损坏、连接器缺陷） • 导体（相线）之间或导体与地的意外接触 • 外部因素（如电涌、极端天气或人为错误） 这种现象导致电流远高于预期值，超出设备的正常容量。 | 短路电流的影响 1 对电气设备的风险 型，可能由导体意外断开、 污垢导致绝缘失效或老鼠破 坏电缆护套等情况引发… 两相短路： 两相意外接触。 其成因可能与三相故障类似， 不过在某些情况下，是导体从 连接点脱落并跨越间隙，或者 只是两根导体间的污垢降低了 绝缘性能。 三相短路： 对应三相短路情况。 同一电路的三相意外接触。 导致这种故障的典型例子包 括电缆意外掉落，或者无意 中将金属工具遗留在未绝缘 的导体上等。 电流等参数的）最大值情 况 。 15 | 示例: 工业电网中的短路情况 背景: 为工厂供电的电网发生了三相短路，原因是维修作业期间一根电缆受损。 直接后果: • 一台主变压器严重损坏，造成生产停机。 • 电网多个区域出现电压下降，影响关键设备。 • 需要更换有故障的电缆，导致高昂成本和更长时间的停机。 结论: 短路电流对电网的安全和性能构成严重威胁。 了解并预判短路情况，对于设计可靠、安全的电气系统至关重要。

光板、蓄电池、充电控制器 1.4 GPRS 通讯模块及天线 套 4 1.5 数据采集主机(RTU) 台 4 1.6 雷达水位计 个 4 1.7 翻斗式雨量计 个 1 仅梅溪湖水位雨量站有 1.8 线管、连接电缆 套 4 辅材 2 气泡式水位(雨量)站 洪寺庵、石塘 2.1 一体化立杆支架 套 2 2.2 设备机箱 套 2 2.3 太阳能供电系统 套 2 光板、蓄电池、充电控制器 2.4 GPRS GPRS 通讯模块及天线 套 2 2.5 数据采集主机(RTU) 台 2 2.6 气泡水位计(含气管) 套 1 仅石塘水库水位雨量站有 2.7 翻斗式雨量计 个 2 2.8 气管保护管、连接电缆 套 2 辅材 水情监测站设备主要技术要求如下： 1) 一体化立杆支架：立杆总高≥4.5m；立杆钢材材质为国标碳素钢 Q235，镀锌 后钝化处理，喷塑采用进口优质塑粉；立杆结构及尺寸按抗震 6 级、抗风力 一体化立杆支架 杆体安装位置与雷达水位计挑臂长度应综合考虑湖泊、水库、河道历史最高水位 与最低水位情况；将太阳能光板固定于立杆顶部，方向朝南，立杆上方与周围不宜有 影响太阳能光板充电的遮挡物；连接电缆尽量减少外露部分并使用专用防水胶对接线 端点进行防水处理；室外立杆区域，如具备开挖条件，可采用预埋地笼浇筑混凝土方 式固定杆体，如不具备，则采用化学螺栓方式固定杆体。 4.2 阀门、泵站监控站

应方式，实现了资源的高效利用和管理，为智算中心 的供电提供了新的解决方案。 新型一体化电源系统集成电源转换、监控和管理 等功能于一体，通过智能化技术，能够显著提升能源 效率，降低运维成本。该系统通过取消传统系统架构 间大量电缆连接，不仅节约了大量材料和空间占用， 还降低了碳排放，成为智算中心电源系统升级的重要 方向。 1 万卡智算中心电力需求特点 智算中心的电力成本在运营成本中占据了很大 的比例。以昇腾 910B 军，刘军星，李 宁，姜晓君 新型一体化电源系统在万卡智算中心的应用分析 本期专题 Monthly Topic 24 邮电设计技术/2024/10 布线，避免了传统配电柜电缆连接引起的电缆上下翻 折、走线架布线及多根电缆集中布线造成的热效应问 题。同时，母排使用“鱼形排”插接技术，方便拆装维 护（见图3）。 预制化生产方式缩短了设备的现场施工周期，将 传统配电设备的安装调试周期从 15 规模 万卡 功率（通算部分）/kW 1 676.8 功率（智算部分）/kW 8 127.1 总功率/kW 9 803.9 图3 母排连接及柜体工艺优化 一体化电源预制母排连接 传统电缆连接 图4 传统通算机房电力室布置 电力室-A1 一体化电源 一体化电源 一体化电源 联络 电力室-A2 一体化电源 一体化电源 一体化电源 电 池 室 A1 电 池 室 A2

倍，两者的发电量基本接近，因此当前市场条件下采用非晶硅是不经 济的。 在单晶硅电池和多晶电池选择上： 1）由于单晶组件在每个方阵中使用的数量较 少，有效节约了支架、夹具、汇流 箱、光伏电缆、基础工程、安装工程等，因此在总的投资成本上，单晶系统与多晶系 统基本相同。 2）在电站营运层面，单晶比多晶能节约 5%的土地租金和 6%的运维成本。 3）从光电转换效率参数分解来看 1、年均各月辐射数据； 2、各月平均气温。 6.1.8.2PVSYST 发电量损失参数的选择 PVSYST 软件允许对部分发电量损失参数进行设定，主要包括：光伏组件功率偏差、 直流汇集电缆长度及截面和污秽损失等。 （1）光伏组件功率偏差 光伏组件招标中一般要求有 0~3%的正功率偏差，在计算中保守起见，功率偏差取 为 0%。 15 xx 风光储氢一体化项目 （3）温度损失计算 将本工程场址处累年各月温度输入 PVSYST 软件，计算出温度损失为 1.66% （4）直流汇集电缆长度及截面 从光伏组件串至组串式逆变器采用 4mm2 截面铜芯电缆（PFG11691*4mm2），按每 回路的平均长度输入 PVSYST，根据电缆电阻计算损失为 0.5%。 （5）污秽损失 当光伏组件存在污秽时，发电量会下降，及时清洗组件可以减少 污秽损失。由于

图8-6 供电系统 主要包括电源和机器人变压器，其作业是为点焊机器人系统提供 动力，如图 𝟖 − 𝟔 所示。 图8-7 供气系统 包括气源、水气单元焊钳进气管等其中，水气单元包括压力开关、 电缆、阀门管子、回路连接器和接触点等，提供水气回路。供气系统 如图 𝟖 − 𝟕 所示。 图8-8 供水系统 包括冷却水循环装置、焊钳冷水管、焊钳回水管等。由于电焊是 低压大电流焊接，在焊接过程中，导体会产生大量热量，所以焊钳、 器人手腕移 动的方向移动，二者之间用二次电缆相连，其优点是运动速度高，价格 便宜。主要缺点是需要大容量的焊接变压器，能源利用率低。 分离式 内藏式 一体式 图8-9 分离式焊钳 （a）分离式焊钳示意图 （b）分离式焊钳实际应用 如图 𝟖 − 𝟗 所示分离式焊钳示意图及其实际应用，分离式焊钳可采 用普通的悬挂式焊钳及阻焊变压器。但二次电缆需要特殊制造，一般将 两条导线做在一起，中 两条导线做在一起，中间用绝缘层分开，每条导线还要做成空心的，以 便通水冷却。此外，电缆还要有一定的柔性。 如图 𝟖 − 𝟏𝟎 所示，这种结构是将阻焊变压器安放到机器人手臂内， 使其尽可能地接近钳体，变压器的二次电缆可以在内部移动。 当采用这种形式的焊钳时，必须同机器人本体统一设计。优点是二次 电缆较短，变压器的容量可以减小，但是使机器人本体的设计变得复杂。 图8-10 内藏式焊钳 如图 𝟖 − 𝟏𝟏