台灣_地下輸電洞道過熱起火,可能讓整個區域停電——台電如何用一條光纖,在火災發生前就知道哪裡溫度異常?
地下輸電洞道的空間狹窄、結構複雜,電纜在輸送大電流的過程中會持續發熱。正常情況下這些熱量靠通風排出,但如果某段電纜因為過載、絕緣老化或外力損傷開始異常升溫,在密閉的洞道環境裡,熱量會快速累積。
沒有人在裡面,沒有辦法用眼睛看,傳統的點式溫度計只能告訴你幾個固定位置的溫度,中間的幾百公尺是完全的監測空白。
等到火警感知器觸發,往往已經不是「預防」的問題,而是「滅火」的問題了。
這是台電公司在龍潭—竹園、竹園—峨嵋輸電洞道實際面對的挑戰,也是這套光纖偵溫系統(DTS)部署的起點。

問題背景:地下輸電洞道,是電網裡最難監控的一段
台電的地下輸電洞道承載著高壓輸電電纜,連接龍潭、竹園、峨嵋等變電所,是北台灣電力調度的關鍵樞紐。這類洞道的特性,讓它在安全管理上特別棘手:空間封閉、結構迂迴、電纜密集並排,既無法讓人員長期駐守,也難以在事後快速進入處理。
電纜在輸電過程中會持續產生熱量,正常狀態下靠洞道通風系統維持溫度平衡。但電纜老化、局部過載、或環境條件改變,都可能導致某段電纜悄悄開始過熱。這個過程可能歷時數小時甚至數天,在某個臨界點之前,完全沒有外在跡象。
用譬喻來說:這就像一條幾百公尺長的地下走廊,裡面密密麻麻地鋪了無數條電線,你只能在走廊兩端各放一個溫度計——走廊中間哪段電線開始過熱,你完全不知道,直到冒煙了才發現。對一個承載整個區域供電的輸電系統來說,這個盲區的代價是難以承受的。

三大監測難題:為什麼傳統方案不夠?
01 空間結構複雜,點式監測留下大量盲區 洞道內電纜路徑迂迴,傳統點式溫度感測器只能監控安裝位置,感測器之間的區段完全缺乏覆蓋。電纜過熱往往發生在中段或彎折處,正好是最難佈置感測器、也最容易被忽略的位置。
02 地下環境惡劣,一般電子設備難以長期穩定運作 洞道內潮濕、粉塵、腐蝕性氣體並存,對電子感測設備的長期穩定性是嚴峻考驗。傳統電子感測器在這類環境下容易故障,維護頻率高,增加管理成本也降低監測可靠性。
03 溫度超標時才知道,已經錯過預防時機 即使有基本溫度監測,許多系統只設定單一超高溫警報閾值,缺乏對「溫度緩慢上升趨勢」的辨識能力。等到警報觸發,過熱狀況往往已發展到相當嚴重的程度,從預防變成了緊急應變。
解決方案:光纖全線偵溫,異常趨勢在失控前就被抓到
SWi 盛遠為台電這兩條輸電洞道部署了 AP Sensing DTS 分散式偵溫系統(Distributed Temperature Sensing),將偵溫光纜沿洞道全程敷設,讓每一段電纜的即時溫度都在監控範圍之內。
白話譬喻: 把整條輸電洞道想像成一根超長的體溫計,從洞道入口一路延伸到另一端。傳統做法是每隔一段距離放一個獨立的溫度計,中間什麼都不知道。DTS 的做法是讓整條光纜都變成溫度感測線,沿線每一公尺都是量測點,任何一段電纜出現異常升溫,系統立刻標記出確切位置,不需要靠人工巡查。
系統同時設有多種警報模式,包括絕對溫度超標警報,以及「與分區平均溫度差值」的相對警報——後者特別重要,因為它不受季節氣候影響,能在電纜溫度還未達到危險絕對值、但已明顯偏離正常基線時就提前示警。偵測到異常後,系統透過 Modbus TCP/IP 通訊協定自動傳送訊號至中央監控系統,視情況啟動或停止洞道風機,主動排除熱量累積。
方案架構
| 元件 | 規格/型號 | 功能 |
|---|---|---|
| 🌡️ DTS 光纖偵溫主機 | AP Sensing N4387B × 2 套 | 洞道 A、B 各一套,全線即時溫度量測 |
| 🔵 偵溫光纜 | 雙通道(CH1、CH2)各備援 | 主備雙纜,確保監測連續性 |
| 🔗 通訊介面 | Modbus TCP/IP | 警報與溫度資料傳送至中央監控系統 |
| 🖥️ 工作站軟體 | DTS 軟體工作站 | 資料中心,供控制室電腦透過網路查看 |
| 💨 自動聯動設備 | 洞道通風風機 | 溫度異常時自動啟動/停止,主動散熱 |
| 🔥 火警系統 | 整合至既有火警系統 | 高溫警報直接觸發火警應變流程 |
備援架構說明:
- 雙機配置:洞道 A、B 各配置獨立 DTS 主機
- 雙纜配置:每條洞道配置主備兩通道偵溫光纜
- 部分設施故障時,整體監測警報功能不中斷

專案數字摘要
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 客戶 | 台灣電力公司 |
| 地點 | 台灣桃竹地區,龍潭—竹園—峨嵋輸電洞道 |
| 完工年份 | 2018 年 |
| 應用場域 | 地下輸電電纜洞道(洞道 A、洞道 B) |
| DTS 主機 | AP Sensing N4387B × 2 套 |
| 感測光纜 | 雙通道雙備援配置 |
| 光纜耐熱規格 | 750°C 高溫環境下維持 2 小時正常功能 |
| 系統整合 | 火警系統、通風系統、中央監控系統 |
核心效益
✅ 全線零盲區,任意位置溫度異常即時可見 偵溫光纜沿洞道全長敷設,不受地形與結構複雜度限制,每公尺皆為量測點,徹底消除點式感測器之間的監測空白。任何電纜過熱點都能被即時識別並精確定位,不需要靠人工巡查。
✅ 多重警報模式,在溫度失控前就提前示警 系統同時支援絕對溫度超標警報與相對溫升趨勢警報,後者不受季節氣候影響,能在電纜溫度偏離正常基線時提前發出預警,讓維護人員在問題演變為事故之前就有機會介入處理。
✅ 光纖耐腐蝕、防水防塵,適合長期在惡劣環境穩定運作 光纖本身不含電子元件,天然具備防水、防塵、抗腐蝕特性,完全適應洞道內的潮濕與腐蝕環境。即使在 750°C 高溫火場中,偵溫光纜仍可維持 2 小時正常功能,持續記錄完整事件溫度歷程。
✅ 自動聯動風機與火警系統,減少人工介入環節 系統透過 Modbus TCP/IP 直接整合通風系統與火警系統,溫度異常時自動啟停風機控制熱量累積,高溫警報自動觸發火警應變流程,縮短從偵測到應變的時間,降低對人工即時判斷的依賴。
FAQ
Q:DTS 光纖偵溫系統的多種警報模式,實際上有什麼差別?
A:DTS 系統通常支援至少兩種主要警報邏輯。第一種是「絕對溫度警報」——當某點溫度超過設定的上限閾值時觸發,適合偵測突發性的快速升溫事件。第二種是「差值警報」——當某點溫度與該分區的平均溫度差值超過設定值時觸發,這種模式不受季節或環境溫度影響,能偵測到緩慢但持續的異常升溫趨勢,對電纜老化或局部過載這類慢性問題特別有效。兩種警報模式同時啟用,能互補覆蓋不同類型的風險。
Q:台灣其他地下電纜或管線設施適合導入這套系統嗎?
A:完全適合。台灣的電力公司、捷運系統、工業園區都有大量地下電纜廊道與管線洞道,面臨與台電這個案例相同的挑戰——空間封閉、電纜密集、傳統點式監測覆蓋不足。特別是隨著台灣電網持續擴建與地下化政策推進,地下輸電設施的安全監控需求只會持續增加。DTS 系統在這類場域的優勢,除了零盲區溫度監測,還包括可直接整合既有的 SCADA 或中央監控系統,不需要大幅改動現有架構。
Q:這套系統可以整合到台電或其他單位現有的監控系統嗎?
A:可以。台電這個案例即透過 Modbus TCP/IP 協定,將 DTS 的警報與溫度資料即時傳送至中央監控系統,控制室電腦可透過網路直接查看所有量測數據。Modbus TCP/IP 是工業控制系統的通用協定,與多數現有的 SCADA、DCS 或 BMS 平台相容。如果您的系統採用其他通訊格式,SWi 盛遠可協助評估整合方案。
SWi 盛遠的在地服務與技術支援
台電龍潭—竹園—峨嵋輸電洞道是 SWi 盛遠在台灣電力基礎設施領域的代表性案例,從設備選型、系統規劃到現場整合,我們全程參與其中,並累積了處理複雜地下環境與多系統整合的實務經驗。
作為 AP Sensing 在台灣的專業代理商,SWi 盛遠提供從場域評估、設備選型到系統整合的完整技術服務。無論您管理的是輸電洞道、地下電纜廊道、捷運機電設施或工業廠區,歡迎填寫詢問表單,我們的工程顧問將在 2 個工作天內與您聯繫。