分布式光纤测温系统光纤衰减不一致的修正方法

阐述了由于Anti-Stokes拉曼散射光和Stokes拉曼散射光在光纤中衰减不一致引起分布式光纤测温系统测温误差的原理,提出了一种新的衰减不一致的修正方法。实验证明,此方法不需要进行任何衰减补偿,并适用于不同品牌、不同衰减的光纤。测温精度实验数据表明,应用此方法的测温系统精度高、定位准确。     

220 kV电缆分布式光纤测温系统运行情况分析

文章以北京地区220 kV八长、长莲电缆分布式光纤测温系统为例,介绍了电缆分布式光纤测温系统的基本情况;介绍了对测温系统温度精度、温度变化灵敏度、温度异常报警响应速度进行校核试验的方法,并对校核结果进行了分析;将测温系统测量的温度曲线与隧道内的实际情况进行了比对,发现了很多有规律的现象;同时对系统运行需要关注的几个问题进行了阐述.经过综合分析,得出了220 kV八长、长莲电缆分布式光纤测温系统温度精度均小于1℃,能准确发现限制电缆载流量的瓶颈点的温度和位置信息,实现提高电缆运营能力功能,能实现电力隧道温度异常报警功能,是一套有重要实用价值的高压电缆运行状态监测系统.     

分布式光纤测温系统在电力电缆在线监测中的应用

随着智能电网的普及,分布式光纤测温技术成为国内外研究的热点。文中总结了分布式光纤测温系统的研究现状,对基于拉曼散射测温系统的基本原理及其特点进行了分析,解析了基于光纤测温的电缆监测系统的结构,最后重点介绍了分布式光纤测温系统在电力电缆中在线监测中的应用,并以实例证明了分布式光纤测温系统是目前电力电缆在线监测实现故障诊断及定位技术的最有效手段。     

光纤分布式测温系统及在火力发电厂中的应用前景

针对传统的感温电缆系统在应用中存在的问题，介绍了光纤分布式测温系统的工作原理、组成、特点及在矿山、石化行业中的应用情况，在此基础上对其在火力发电厂中的应用前景进行了分析。     

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。     

用分布式光纤测温系统测量混凝土面板坝渗流的建议

简述了分布式光纤温度传感测量系统的基本原理和将其应用于混凝土面板坝渗流测量的两种方法，详述了电热脉冲法进行渗流检测的布置和施工工艺，详细讨论并分析了电热脉冲法进行渗流测量存在的疑问和主要问题，并提出了解决方法。     

准分布式光纤传感电机测温系统设计

在介绍了光纤传感器优越特性基础上,对光纤测温传感器与电类测温传感器特点进行了比较,同时对多种光纤测温传感器特点也进行了比较,得出半导体吸收式光纤测温传感器是最合适电机测温的结论。再结合电机测温需求和光纤测温传感器特点设计了准分布式光纤传感电机测温系统,并介绍了相关系统组成、工作原理和特点。举例说明了此测温系统能满足大电机测温的应用要求。     

500kV高压电缆分布式光纤测温系统应用分析

阐述分布式光纤测温的基本原理,分析分布式光纤测温系统的结构,结合光纤测温技术在二滩水电站18根500kV高压电缆状态监测中的实际应用,分析了分布式光纤测温系统的基本功能和主要特点,并针对系统常见故障提出了有效的处理方法.     

分布式光纤在线测温系统在高压电缆中的应用

传统的红外测温手段只能对电力系统的局部位置进行测温,无法满足电网发展的需求。针对这一需求,介绍了基于拉曼散射的分布式光纤测温系统的基本原理、实现方法。以珠海琴韵站-澳门莲花站220 kV电缆线路工程为例,验证了分布式光纤测温系统在220 kV电力电缆中的应用效果,测温结果符合实际情况,满足了设备运行的要求,表明分布式光纤测温系统具有稳定可靠、测温精度高的优点。     

分布式光纤测温系统应用于电缆线路设计的探讨

介绍了IEC60287标准中载流量的计算方法以及CTM4000分布式光纤测温系统。根据某线路中光纤测温系统获得的电缆表面运行温度,分析电缆敷设深度等参数对各种敷设方式下电缆载流量的影响,探讨了载流量标准算法在实际工程中应用的缺点,并提出建议。     

分布式光纤测温系统应用的可行性

阐述了分布式光纤测温监控系统光纤测温的机理、电流采集方式、动态载流量技术和仿真计算模型,分析了电缆在线温度监测系统的结构、特点和通信规约方式.实践证明,光纤光栅温度在线监测系统测温数据可靠,适用于电力电缆表面温度监测和载流量分析、电缆隧道和夹层的火情监控、故障点的检测和火灾报警等.     

基于分布式光纤测温技术的超导电缆 局部失超检测和保护方法

现有失超保护方法大多只能检测出整体失超故障,而不能有效反映局部失超故障。为此,根据超导电缆发生局部失超后,导体层沿线温度波形出现波峰特征,提出了一种基于分布式光纤测温技术的超导电缆局部失超检测和保护方法。该方法利用光纤测温系统测量超导电缆导体层沿线温度,使用高斯滤波进行测温数据的消噪处理,通过多分辨形态学梯度(MMG)辨识沿线温度波形中波峰的上下边沿,进而计算确定局部失超发热区域。最后根据发热区域的大小和温升情况,进行告警和跳闸。仿真结果表明,所提出的方法具有良好的抗噪性能,可准确检测和判断失超发热区域和失超故障严重程度,有效保证超导电缆运行安全。     

分布式光纤测温系统在景洪电站大坝混凝土温度监测中的应用研究

本文基于分布式光纤测温的技术优势,对传统的测温光纤结构进行了改进,并成功地应用于景洪电站大坝混凝土温度和渗流定位监测,属于国内首创。在目前国内没有相应规范参考的前提下,首创性地提出了对这一特殊结构形式测温光缆的温度检验方法,并介绍了该光缆的铺设工艺和实测成果。改进后的测温光缆在碾压混凝土中的埋设成活率为100％,光纤温度分辨率为0．5℃,空间分辨率为0．5m。实测成果表明分布式光纤测温系统能快捷、准确地监测大坝混凝土结构内部温度场的变化,为有效地评价大坝安全提供了可靠的科学依据,具有较大的工程应用价值。     

基于CC2430的分布式无线温度测量系统设计

介绍了基于CC2430IEEE802.15.4/ZigBee片上解决方案、C语言和DS18B20数字温度传感器的分布式无线温度测量系统的设计,并对实际系统进行了测试。本设计针对有线温度测量系统布线带来的诸多不便,将ZigBee低功耗无线传输技术应用到分布式温度测量,实现了多点分布式温度测量并有效收集测量数据。分布式无线温度测量系统可以方便的布设到已建设完成或正在建设之中的应用场所,易于使用和维护。     

基于EEMD—小波阈值的分布式测温系统的研究

在分布式拉曼测温系统中,所包含的温度信息的反斯托克斯光比较微弱,容易被噪声掩盖,且传统的去噪方法容易滤除掉系统的原始特征,因此针对上述问题,本文采用EEMD结合小波阈值降噪的去噪方法,在保留信息原始特征的情况下,极大的提高系统的信噪比（SNR）和系统的测温精度。仿真证明,该算法在1db的噪声下,信噪比提高了2.3db。实验结果表明,系统的测量精度提升了76.11％。通过单独的小波阈值降噪处理,系统在测温光纤的熔接点的温度曲线是1℃以上的波动范围,而通过该算法后,系统解调温度波动范围在0.5℃左右,最后通过实验证明该算法不影响系统的空间分辨率。     

基于光纤传感的多通道泥沙浓度测量研究

基于光学背向散射原理设计开发了一种光纤多通道泥沙浓度测量装置。该泥沙浓度测量装置入水探头直径仅为2.5 mm,对待测水体运动的影响较小,同时具有量程大、采样快和多通道同步测量等特点,可以满足室内实验泥沙浓度的测量。通过调整测量装置的光源强度调节测量量程和测量精度,可以实现不同泥沙浓度的测量需求。中值粒径为46.5 μm的粉沙浓度率定结果表明,该测量装置对粉沙可实现最大浓度达150 kg/m3的高含沙浓度测量。该装置已成功应用于振荡格栅水槽均匀紊流中粉沙浓度的多通道同步测量。     

高压电缆分布式光纤测温装置性能评估方法研究

针对高压电缆分布式光纤测温装置无法系统化开展仪器校验与性能评估的问题,提出了一种分布式光纤测温装置性能评估方法.基于该方法,研究开发了一套基于自动化温度控制与采集的智能校验平台,利用可编程序的循环恒温水浴搭建了分布式光纤测温装置校验环境,同时对系统的温度测量准确度、空间分辨率、温度分辨率和定位准确度等主要技术指标进行校验.采用该方法对辽宁地区高压电缆分布式光纤测温装置开展自动化性能检测与评估,横向对比结果表明各台装置的温度测量准确度、温度分辨率和温度测量重复性校验数据均满足规范要求,但不同装置之间数据一致性较差.结合评估结果对分布式光纤测温装置准确度提升方法和现场标定方法提出了若干建议.     

基于光纤光栅传感器的变压器测温系统设计

阐述了基于光纤光栅传感器的变压器测温系统的工作原理和硬件、软件的设计过程.Bragg光栅的中心波长是温度的线性函数,由FBG-T-01光纤传感器通过波分复用原理构成光纤传感器阵列作为测温元件,运用可调谐发布里—珀罗腔(F-P)滤波解调法对波分复用的光信号进行波长的检测.为了能够及时发现变压器绕组温度异常问题,设计的变压器测温系统同时将测点温度和测点温升速率作为判据来判断变压器绕组温度是否正常.测试结果表明,光纤光栅测温系统精度高,稳定性好,能够很好完成变压器测温任务.     

基于DTW-GMM的光纤传感系统声纹识别方法

为了满足易燃易爆环境的声纹识别需求,设计了直线型萨格奈克干涉光纤声音传感系统,利用维纳滤波算法对语音数据进行了降噪,通过三电平削波法获取了基音周期特征,采用动态时间规整算法筛选了说话人样本,并提取了梅尔频率倒谱系数特征,运用高斯混合模型 期望最大化算法开展了声纹识别实验研究,同时探究了光纤声音传感系统的频率响应特性与声纹特征,研究了采集语音幅值对声纹识别结果的影响。实验结果表明,系统可实现300~3 500 Hz频率段的声音信号感知,声音幅值从0.9 V降至0.15 V时最大与次大对数似然值之差由35.5降至10.9,识别结果从成功变为失败。重复性实验表明,在10 km的传感光纤上,距声源2 m位置处,传感系统可对400段时长为3~5 s之间的文本无关语音段实现准确检测,且综合识别准确率为94.75％。本系统有望为易燃易爆环境中的设备故障、应急救援、渗漏监测等领域提供声纹识别的解决方案。     

分布式光纤温度传感技术及其应用

分布式光纤温度传感技术是一种用于实时测量空间温度场分布的传感技术。该技术利用光时域反射原理、激光喇曼光谱原理,经波分复用器、光电检测器等对采集的温度信息进行放大并将温度信息实时地计算出来,它能对光纤测线的温度场进行分布式的连续检测,是实现实时测量空间分布温度的一种新技术。本文介绍了该技术的测温原理以及其在南昌电网110 kV高压电缆隧道在线监测中的应用。