光纤温度传感器在电力系统中的应用现状综述

首先介绍了光纤温度传感器的优点及发展现状,并重点介绍了应用最为广泛的分布式光纤温度传感器与光纤光栅温度传感器的基本原理.概述了当前光纤温度传感器在电力系统中基本的应用模式,并综述了光纤温度传感器对电力系统主要设备进行温度监测的现状与意义.针对光纤温度传感器在电力系统中应用存在的问题与不足,提出了相应的解决方案并对其前景进行了展望.     

光纤测温系统在电力系统的应用

光纤测温系统是一种利用光在光纤中传播的某种特性，实现实时测量空间温度场分布的新技术，对光纤沿线场所的温度进行分布式连续检测。光纤本身就是温度传感器。该技术特别适用于电气设备的温度检测，并能和消防报警系统配合使用，对电力系统一次带电设备进行在线温度检测，它将给变电站的“五遥”监控系统充实新的内容，在发电厂，变电站中有广阔的应用前景。     

基于光纤光栅传感技术的变压器温度检测系统

结合目前光纤温度传感器的研究现状,以及变压器内部温度测量的具体要求,设计了一种光纤光栅温度测量的具体方案,选择了合适的硬件,搭建了基于乌溪江电厂油浸式温升用试验变压器的光纤光栅温度测量平台。应用光纤光栅温度传感器对变压器在恒定负载以及变化负载情况下的绕组发热情况进行了测量。实验证明,光纤光栅温度传感器的测量结果准确稳定,对温度的变化反应迅速,能够有效地对变压器内部温度进行测量。     

光栅传感在电力通信光缆应变监测中的应用

文章分析了应变给电力系统通信光缆带来的故障及安全隐患,介绍了电力系统通信光缆应变监测的现状,给出利用光纤光栅传感技术进行应变测量的原理及特点,提出将光纤光栅传感技术应用于电力系统通信光缆关键部位应变监测的设想,设计了光纤光栅传感方案,并对其应用于工程实际中面临的若干技术问题进行了具体分析.     

光纤光栅解调技术在电力系统中的应用

实现对电力设备的温度监测是电力系统安全与稳定的重要保障。文章比较了光纤光栅传感器和传统传感器的性能,介绍了光纤光栅传感器的工作原理,设计并实现了基于可调谐F-P滤波器的光纤光栅波长解调系统,并就光纤光栅解调技术在高压开关柜、电力电缆、高压变压器绕组等电力系统设备温度监测中的应用进行了介绍。     

高压开关设备的温度在线监测研究

由于高压开关触点、母线处于高电位,直接检测其温度一直是电力系统检测中的难题。结合光纤的优良特性设计了基于位移-光强度调制型光纤温度传感器。它具有结构小、系统简单的优点,对传感头的结构进行了设计,并给出了数学模型。实验结果表明,该方案是可行的,在空间狭小、强电磁场、易燃、易爆等恶劣环境中具有极好的应用价值。     

光纤互感器原理及其在电力系统中的应用

以电子式互感器和光纤通讯网为基础构成的数字化变电站已成为电力自动化技术发展趋势。介绍了光纤互感器的工作原理,总结了光纤互感器的优越性。同时介绍了光纤互感器在国内外电力系统中的应用情况。描述了光纤互感器在电力系统中广阔的应用前景。     

光纤光栅传感技术及其在电力系统中的应用

光纤光栅传感技术具有抗电磁干扰、耐腐蚀、高绝缘性、可微型化、检测精度高、可实现无源在线监测等特点,适合在电力系统中应用。对光纤光栅传感技术的传感原理和特点进行介绍,对其在电力系统中的应用进行研究,对光纤光栅传感技术在电力系统中的应用前景和未来发展方向进行展望。     

光纤传感技术在变压器状态检测的应用

介绍了分布式光纤温度传感技术、光纤光栅传感技术、光纤F-P腔应力或振动传感技术、特种光纤传感技术在变压器中的应用。分析了各种光纤传感器的技术原理与系统结构,并阐述了其对电力系统中温度、应力、油中气体及局部放电故障等的监测作用。指出光纤传感技术具有独特的优势,将给电力系统变压器的状态监测带来突破。     

分布式光纤温度传感器原理及其在变电站温度监测中的应用

针对变电站高压电器温度监测现状,通过对分布式光纤温度传感器原理的介绍以及对分布式光纤温度监测系统构成的分析,提出了一种基于分布式光纤温度传感原理的变电站温度在线监测系统的技术构架,并对该系统的可行性做了相应的分析。     

关于遮光式光纤温度传感器探头一致性的研究

探究了一种应用于消防温度探测的光纤温度传感器探头一致性的工艺改良方案。相对于传统温度测量方法,遮光式光纤温度传感器具有更广泛的使用前景,成本低廉、测温结果可靠。经过改良后的光纤温度传感探头制作工艺将显著提高传感探头的一致性,利于遮光式光强度调制型温度传感器的大规模系统组装,使得其应用前景得到了拓展。     

空芯光纤多模干涉型温度传感器

提出了一种基于空芯光纤中多模干涉效应的光纤温度传感器,传感器由一小段内径为5μm、长度为20 mm空芯光纤两端与单模光纤熔接构成单模-空芯-单模(SMF-HCF-SMF)三段式结构。使用宽带光源照射该传感结构,通过监测传感器的透射光谱,利用传感器的多模干涉特征峰值波长对温度的敏感性实现温度监测。在30℃~80℃范围内行了升温实验,得到了线性良好、灵敏度为24.3 pm/℃的温度传感特性。该传感器结构紧促、制作简便、可靠性高。     

高压开关柜在线监测系统中光纤传感器的应用研究

光纤温度传感器具有抗电磁干扰、灵敏度高、小型化、重量轻等特点,它为高压电气设备温度监测研究提供了新思路。以KYN28-12(Z)型开关柜为研究对象,对高压开关柜内部温度和电磁环境进行了分析,论证了光纤温度传感器在高压开关柜温度检测系统中的最佳放置位置和通信传输可行性。     

TFRC128-EFMS型火灾监控系统在发电厂的应用

近年来感温光纤测温系统在发电领域已得到了广泛的应用。介绍了光纤测温探测器的工作原理,论述了基于感温光纤技术的TFRC128-EFMS型火灾监控系统在某2×1 000 MW火力发电厂的应用实例。该电厂的消防火灾报警系统实体调试表明,TFRC128-EFMS型火灾监控系统各种性能良好,各项指标都能达到要求。感温光纤技术应在火电厂测控系统中推广应用。     

基于压电陶瓷逆压电效应的电压信号变送原理

提出了一种采用压电陶瓷材料和反射式光纤位移传感器的新型电压信号变送原理,利用压电陶瓷材料的逆压电效应获得被测电压动态位移,再由反射式光纤位移传感器测量逆压电效应所产生的动态位移量,实现电压参量的测量.通过对其线性度、准确度和温度特性的测试,结果表明,基于新型变送原理的电压互感器在实验室环境下的测量准确度可以达到0.1级,温度特性稳定.     

利用光纤测温系统提高电缆线路运行能力的实践

分布式光纤测温作为高压和超高压电缆运行在线监测的重要手段已逐渐被采用.介绍了基于光纤测温的实时载流量分析系统理论基础和在晋江电力公司的实际应用,证明了光纤测温及实时载流量分析系统可以实现电缆的载流能力最优化,有效地提高电缆线路运行管理水平,并提高了线路的利用率.     

光纤电压传感器的温度补偿方法

针对光纤电压传感器存在的温度稳定性问题,分析了多种温度补偿方法。根据实验得到的数据,对比了各方法补偿前后的效果,认为单一的补偿方法难以达到设计要求,提出了集双光路补偿、温控法和软件补偿为一体的综合补偿方法,达到了0．1％的精度。     

光纤测温在变电站一次设备中的应用

介绍了光纤的温度传感原理、特点,及在开关拒动静触头、电气设备连接部过热监控及电力电缆监护、电缆载流量情况测量等的应用预想.     

地铁跨海隧道火灾自动报警系统设计与可靠性仿真

基于对分布式光纤感温火灾探测系统中光时域反射(OTDR)技术与光纤拉曼散射测温原理的分析,以青岛地铁1号线瓦屋庄站~贵州路站跨海区间隧道为例,设计一种含传感光纤、测温主机、远程监控计算机以及远程通信模块在内的隧道分布式光纤感温火灾自动报警系统,明确系统工作原理、特点、感温光纤的布设以及逐点标定。可靠性仿真试验显示,该自动报警系统响应时间与探测区间误差比较小,数据筛选效果好,有较高的稳定性与应用价值。