分布式光纖測溫技術的井下電纜溫度監(jiān)測系統(tǒng)設計

分布式光纖測溫技術在線監(jiān)測電纜溫度 彭　超1,2,趙健康2,苗付貴2 (1.華中科技大學電子與信息工程系,武漢430074;2.國網(wǎng)武漢高壓研究院,武漢430074) 摘　要:為探討分布式光纖測溫技術應用于高壓電纜溫度在線監(jiān)測的前景,簡要介紹了該技術的基本原理和特 點。將分布式光纖測溫儀器裝在220kv高壓電纜上進行的2個月現(xiàn)場試驗中,考察了儀器的測溫精度、定位精 度、響應時間及運行可靠性等性能,試驗結果說明該技術溫度誤差小、定位精度高、響應時間短、運行可靠且能實現(xiàn) 長距離大范圍測溫,可有效應用于電纜的溫度在線監(jiān)測,為電纜載流量的確定提供有效的參考數(shù)據(jù),并可有效避免 電纜火災事故。最后在10kv的電纜的工頻逐級擊穿試驗中探討用該技術于在線監(jiān)測電纜絕緣的可能性,試驗結 果說明該技術為電纜絕緣在線檢測提供了一種新的思路和

分布式光纖測溫系統(tǒng)在電力行業(yè)電纜溫度監(jiān)測中發(fā)揮著重要的作用。本文介紹了光纖拉曼散射測溫基本原理和基于光時域反射(otdr)定位原理。以青島供電公司二回三相4km長電纜溫度監(jiān)測工程為例,介紹了光纜的選擇、系統(tǒng)功能和監(jiān)測情況。經(jīng)綜合分析,系統(tǒng)溫度精度為±1℃,距離定位精度±2m,為電纜溫度實時監(jiān)測和輸電安全提供了科學依據(jù)。

為探討分布式光纖測溫技術應用于高壓電纜溫度在線監(jiān)測的前景,簡要介紹了該技術的基本原理和特點。將分布式光纖測溫儀器裝在220kv高壓電纜上進行的2個月現(xiàn)場試驗中,考察了儀器的測溫精度、定位精度、響應時間及運行可靠性等性能,試驗結果說明該技術溫度誤差小、定位精度高、響應時間短、運行可靠且能實現(xiàn)長距離大范圍測溫,可有效應用于電纜的溫度在線監(jiān)測,為電纜載流量的確定提供有效的參考數(shù)據(jù),并可有效避免電纜火災事故。最后在10kv的電纜的工頻逐級擊穿試驗中探討用該技術于在線監(jiān)測電纜絕緣的可能性,試驗結果說明該技術為電纜絕緣在線檢測提供了一種新的思路和手段。

動力電纜溫度監(jiān)測是可以及時發(fā)現(xiàn)電纜線路過熱點位置和檢測運行線路的絕緣狀態(tài),從而保障電纜安全穩(wěn)定運行的技術措施。針對電纜過熱事故的主要原因和特點,提出采用分布式光纖測溫技術對電纜沿線溫度進行監(jiān)測預警,給出了分布式光纖測溫系統(tǒng)的原理、組成和光纜布設方案,此系統(tǒng)對保證電力系統(tǒng)的安全運行有重要意義。

文中敘述了分布式光纖測溫傳感器的工作原理,設計了基于分布式光纖測溫的電纜狀態(tài)在線監(jiān)控系統(tǒng),并介紹了該系統(tǒng)在聊城供電公司高壓電纜監(jiān)控中的應用情況。系統(tǒng)檢測結果表明,該系統(tǒng)能夠滿足在溫度精度±1℃的前提下,保證測量精度1m的設計指標,為發(fā)現(xiàn)電纜的潛在危險,實現(xiàn)對電纜的全方位監(jiān)測,為電網(wǎng)安全運行提供保障。

運用分布式光纖測溫技術原理設計電纜溫度監(jiān)測系統(tǒng)，并簡單介紹該技術的實際運用效果，為預防電纜火災事故提供技術支撐，

分布式光纖測溫技術中的光纖本身既是溫度傳感器又是溫度的傳輸媒介的特性,特別適用于電力系統(tǒng)的高壓電纜等高壓電氣設備溫度的在線監(jiān)測。介紹了一種分布式光纖溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)的設計方法,系統(tǒng)包括測溫光纖、光電監(jiān)測及信號處理電路部分和主機等硬件設施,通過在線監(jiān)測軟件實現(xiàn)了對電纜局部溫度過熱的監(jiān)測、定溫報警、溫升報警和特性曲線的顯示等功能,達到了對高壓電纜等高壓電氣設備的實時在線監(jiān)測的目的。

簡要介紹了分布式光纖光柵測溫技術的基本原理和特點,探討該技術在電纜溫度在線監(jiān)測中的應用前景。對光纖光柵溫度傳感器的封裝進行了優(yōu)化設計,并將其安裝在220kv高壓電纜上進行為期一年的現(xiàn)場試驗,考察了系統(tǒng)的測溫精度、響應時間及運行可靠性等指標,試驗結果表明該技術測溫誤差小、響應時間短、運行可靠且能實現(xiàn)長距離測量,可有效應用于電纜溫度在線監(jiān)測,為電纜載流量的確定提供有效的參考依據(jù),避免電纜火災事故。最后在工頻擊穿試驗中驗證了該技術為電纜絕緣在線監(jiān)測提供了一種新的思路和方法,值得推廣。

分布式光纖溫度監(jiān)測與報警系統(tǒng)的研究 崔文華,陳志斌 (鞍山鋼鐵學院信息系,遼寧鞍山　114044) 　　摘要:分布式光纖溫度傳感器系統(tǒng)實質上是分布光纖喇曼光子傳感系統(tǒng)(doftss),它是近年 來發(fā)展起來的一種用于實時測量空間溫度場的光纖傳感系統(tǒng),具有自標定、自校準和自檢測功能。 對光纖測溫系統(tǒng)的基本結構和基本原理進行了說明,介紹了分布光纖喇曼光子傳感系統(tǒng)基準值、定 標和直線擬合算法的實現(xiàn),通過rs232和光纖測溫系統(tǒng)串行通訊實現(xiàn)了系統(tǒng)狀態(tài)的設置和顯示,并 組成了火災預測和報警系統(tǒng),對硬件結構的實現(xiàn)和軟件流程進行了說明。 關　鍵　詞:　　分布光纖光子傳感系統(tǒng);　光纖測溫;　標定 中圖分類號:tn25　　文獻標識碼:a　　文章編號:100722276(2002)0220175204 studyondistributedopt

由于煤礦井下作業(yè)場所的特殊性,電纜著火引發(fā)的重大事故會嚴重威脅煤礦的安全生產,介紹了煤礦井下電纜火災事故的主要原因和特點,提出了基于拉曼散射的光纖測溫技術對井下電纜溫度進行實時監(jiān)測預警,并給出了分布式光纖測溫系統(tǒng)的原理、硬件組成。

電力電纜作為電力系統(tǒng)最基礎的單元,其運行溫度制約著整個配電系統(tǒng)的安全運行。文章通過對比各種廣泛應用的電纜溫度檢測方法,引入了一種基于拉曼散射光時域反射的分布式光纖在線監(jiān)測電纜溫度系統(tǒng),應用dsp和fpga技術設計了高速信號采集和處理單元,并簡要介紹了系統(tǒng)的基本原理、組成結構和主要特性。檢測結果表明,系統(tǒng)測溫精度較高,可以達到±1℃范圍之內,能夠實現(xiàn)對電纜的實時監(jiān)測。

電纜分布式光纖測溫系統(tǒng)

介紹了分布式光纖測溫技術原理,設計了基于分布式光纖測溫技術的高壓電力電纜溫度監(jiān)測系統(tǒng),并進行現(xiàn)場試驗。試驗結果表明,相比熱電偶式的測溫方法,分布式光纖測溫技術可實現(xiàn)實時在線溫度監(jiān)測,試驗結果精度更高,為電網(wǎng)的安全運行提供了有力的保障。

分布式光纖溫度測量系統(tǒng) -----------------電纜溫度測量的應用 引言 光纖傳感技術是在上世紀七十年代伴隨著光纖通信的蓬勃發(fā) 展而提出來的,它與光時域反射技術密切結合迅速崛起,經(jīng)過幾 十年的發(fā)展而在多個領域廣泛應用。與傳統(tǒng)的傳感器相比,光纖傳 感器具有輕質,耐腐蝕,耐高溫,防水防潮,抗電磁干擾等一系列 優(yōu)點,因此在惡劣環(huán)境中頗具用途。而分布式光纖傳感技術除具備 上述特點以外,還具備實時獲取在傳感光纖區(qū)域內隨時間和空間 變化的測量分布信息的能力。準確的說,它可以精確測量光纖沿線 上任一點的溫度信息,如果把光纖縱橫交錯連接成網(wǎng)狀,則可以 構成規(guī)模龐大的地毯式動態(tài)監(jiān)測網(wǎng),實現(xiàn)對目標的實時全方位檢 測。特別是在我國，每年發(fā)生的有關電器的火災事故大多是因為 電線或電纜長期運行過熱燒穿絕緣所引起，所以對于溫度的監(jiān)測 十分重要，這也是本文設計的分布式光纖溫度

電纜分布式光纖測溫系統(tǒng)的工程及應用

動力電纜溫度監(jiān)測是及時發(fā)現(xiàn)電纜線路局部過熱點位置、檢測運行線路的絕緣狀態(tài)、保障電纜安全穩(wěn)定運行的技術措施。文中首先介紹了基于喇曼散射的光纖分布式測溫的基本原理和基于光時域反射技術的空間定位原理。給出了基于拉曼散射的光纖分布式測溫系統(tǒng)的組成、功能和技術指標。最后,結合電力系統(tǒng)的實際情況,給出了感溫光纜的具體施工方法。

智能配電網(wǎng)中對電纜運行相關信息監(jiān)控的集成已成趨勢。介紹了一套基于分布式光纖測量技術的電力電纜溫度實時監(jiān)控系統(tǒng)。敘述了該系統(tǒng)的架構及方案設計,系統(tǒng)具有的顯示界面清晰、工井三維顯示、形成實時負荷溫度響應曲線等功能特點。

提出了一種新型分布式光纖光柵溫度監(jiān)測系統(tǒng),可以實現(xiàn)電纜溫度的實時在線監(jiān)測?；跓醾鲗Х匠毯瓦吔鐥l件的基礎上,采用有限元法對電纜溫度場進行了分析,為監(jiān)測電纜溫度提供了理論依據(jù)。光纖光柵本身不帶電,抗輻射和電磁干擾能力強,耐高壓和腐蝕,非常適合用做高壓電力環(huán)境中的溫度傳感器。通過光纖光柵的溫度特性實驗,在20~100℃的溫度范圍內,光纖光柵的中心波長隨溫度變化呈良好的線性,線性度達到99.8%。通過對標準的熱電偶溫度傳感器與光纖光柵溫度傳感器的對比實驗,表明該系統(tǒng)測量時間-溫度變化曲線跟隨性好,溫度差均小于1℃,符合電力電纜溫度狀態(tài)在線監(jiān)測的使用要求。

介紹了分布式光纖測溫系統(tǒng)在國內外的發(fā)展現(xiàn)狀,闡述了基于拉曼散射測溫系統(tǒng)的基本原理,重點分析了分布式光纖測溫系統(tǒng)在電力電纜運維中的應用,并以實例論證了分布式光纖測溫系統(tǒng)是電力電纜在線監(jiān)測的有效手段。

為了保證地下電纜的可靠運行,電力部門的常規(guī)做法是在電纜表面安裝分布式光纖溫度傳感器(dts),對電纜的熱狀態(tài)進行直接監(jiān)測。由于電纜的載流量取決于導體的持續(xù)運行最高溫度,因此基于傳熱學原理,利用通用有限元軟件對計算場域進行自動劃分,通過提取得到的單元與節(jié)點信息自主編制有限元計算程序,結合實時變化的負荷數(shù)據(jù)及dts測量的電纜表面溫度,分析計算了單芯電纜的瞬態(tài)溫度場。通過110kv1×630mm2交聯(lián)聚乙烯電纜的試驗研究,對比電纜導體溫度的測量值和計算值,結果表明,自主編制的有限元計算程序能夠準確地計算電纜的瞬態(tài)溫度場,為電纜安全高效的運行提供了有效的理論依據(jù)。

電纜分布式光纖測溫系統(tǒng)運行情況分析

光纖分布式溫度監(jiān)測系統(tǒng)（dts）上海華魏光纖傳感技術有限公司 xx電纜隧道溫度監(jiān)測系統(tǒng)第1頁共20頁 xx電纜隧道 光纖分布式溫度監(jiān)測系統(tǒng)方案 上海華魏光纖傳感技術有限公司 二○一一年八月 時刻關注生命安全，時刻關注工程質量！ 光纖分布式溫度監(jiān)測系統(tǒng)（dts）上海華魏光纖傳感技術有限公司 xx電纜隧道溫度監(jiān)測系統(tǒng)第2頁共20頁 目錄 1設計準則.......................................................................................................................................................3 3.1系統(tǒng)目標.......................................