基于全光纤传感技术的电缆健康状态监测系统的研究

研究基于全光纤传感技术的电缆健康状态监测系统。在分析和研究后向散射分布式光纤传感原理的基础上,成功地开发出了样机系统,并将该系统应用于电力电缆隧道,监控数千米光纤沿线上电缆运行及环境状态的分布。实验结果表明,该系统可实现监测多回内嵌光纤的20km电缆线路的温度、载流量、偷盗入侵等分布状况,并对测量点进行定位。     

高压电力电缆表面温度监控实时系统探析

采用分布式电缆测温技术,开发了高压电力电缆表面温度监控和实时载流量计算系统。对该系统的主要原理、系统的结构和特点进行分析,并与研究院的设计进行对比试验,所得到的数据与实际的数据基本一致,证明该系统测量电缆表面的温度具有可靠性、灵敏度比较好等特点。     

基于分布式光纤振动传感原理的电力电缆故障定位技术研究

研究一种基于分布式光纤振动传感原理和电缆局部放电原理的电力电缆故障定位技术.通过在电缆上施加高压脉冲,使得电缆上有故障的位置产生局部放电,从而产生振动信号.并将放电脉冲信号同步传输给分布式光纤振动监测系统.通过分布式光纤振动传感技术来探测电缆沿线放电产生的振动信号,并对振动信号进行定位.将该故障定位技术应用于电力电缆沿线上监测电缆故障的状态分布,并进行试验验证.实验结果表明,该系统可实现监测多回路30 km电缆线路的故障分布状况,并对故障点进行准确定位.     

带式输送机光纤测温监测系统的研究

为了解决输送机感温电缆测温精度低、报警方式单一、性价比低的问题,提出了一种基于分布式光纤测温原理的光纤测温监测系统。该系统通过拉曼散射光原理及DTS技术提升了对输送机运行监测的稳定性及定位精确性,同时通过分区域设置预警温度,能够实现输送机在不同区域的分布式温度监测和预警。根据实际应用表明,新的输送机光纤测温监测系统,监测精度可以控制在±1℃以内,定位精度在200 mm以内,实现了对整个输送机系统的无盲区、高精度监测。     

基于IEEE1451的网络化电缆温度实时监测装置

描述了在电力系统中采用光纤温度传感器进行测温的方法,并在此基础上介绍了一种基于IEEE1451的网络化传感器的基本特点,实现了通用网络接口设计方案.这种用于电力系统特殊条件下测温的网络化分布式电缆温度实时检测系统集光纤技术、现代传感器技术、网络技术和计算机测控技术于一体,实现现场测试数据实时在线监测.最后介绍了在某市电网桃苑变至船山变110 kV高压电缆温度监测工作地实际应用情况.试验结果说明该技术温度误差小、定位精度高、响应时间短、运行可靠且能实现距离大范围测温,可有效应用于电缆的温度在线监测,为电缆载流量的确定提供有效的参考数据,具有良好的应用前景.     

长距离桥隧敷设超高压电力电缆在线测温监控系统研究

为了保证电缆线路的安全运行,及时发现故障隐患,220kV崇明联网工程桥隧段电力电缆采用分布式光纤测温系统进行电缆的运行状态监控。现介绍了该系统的工作原理、系统构成及运行情况。该系统的使用提高了电缆线路运行监控的精确性及实时性,同时降低了运行维护人员的工作强度。     

基于无源无线传感技术的电力电缆测温装置

温度是电缆运行状态的关键参数,对电缆温度进行实时监测可有效防止事故发生,保障电力系统安全稳定运行。采用超高频RFID温度传感芯片研制一种基于无源无线传感技术的电力电缆测温装置,装置由基底、天线、RFID无源测温模块、固定基板及加固模块构成,将装置嵌入电力电缆内部来实现电缆测温。该装置的标签天线在920 MHz工作频率下在金属表面可表现其优良性能,并且具有低剖面、小尺寸、低成本的优势。该电缆测温装置能够长期、安全、有效监测电力电缆的温度变化,避免因电力电缆温度过高引发的安全隐患,为电力系统的安全运行提供技术保障。     

新型光纤光栅温度传感系统在电力测温中的应用

介绍一种光纤光栅温度在线监测系统。系统采用新型光纤光栅温度传感器,具有防爆、防燃、抗腐蚀、抗电磁干扰、耐高压及在有害环境中使用安全等特点,可以实现实时、快速、大容量、准分布式测温并定位。不但可以用在电力高压开关柜温度检测中,还可以应用于电力电缆接头,油库油罐等其它需要检测温度的领域。     

分布式光纤测温系统分辨率影响因素研究

应用分布式光纤测温系统对船舶电力系统进行在线监测时,由于船舶电缆的特殊运行环境,对测温系统的空间分辨 率和温度分辨率提出了更高的要求,而在基于拉曼散射双路解调的分布式光纤测温系统中,系统的空间分辨率、温度分辨 率、时间分辨率和测温距离相互制约。 为设计满足船舶电力系统在线监测需求的测温系统,分析了系统空间分辨率的影响 因素,并在此基础上建立了基于光时域反射技术的分布式光纤测温系统的等效模型,分析了不同影响因素之间的主次关系; 基于拉曼散射光强度公式推导出了准确性更高的系统温度分辨率影响模型;在此基础上得到了空间分辨率、温度分辨率、时 间分辨率和测温距离之间的相互影响公式,为分布式光纤测温系统的性能指标设计提供了参考,在测温距离较短时,通过进 一步增大累加次数和减小泵浦光脉宽,可在保证空间分辨率和时间分辨率的条件下提高空间分辨率。 搭建实验平台对所提 出的方法进行验证,通过调节累加次数和脉冲宽度在 500 m 的测温距离达到了温度分辨率 0. 65℃ 、空间分辨率 1 m、时间分 辨率 1 s 的分辨率指标。     

如何准确测量大截面铝导体电缆直流电阻

为了准确测量大截面铝导体电缆直流电阻,对影响测量的因素:温度、施加电流、试样长度和夹具、试样端头的选择进行具体的分析,正确制作样品,对整个测量过程进行有效的控制,得到准确的测量结果,并通过公式计算出大截面铝导体电缆直流电阻,与标准要求进行比较,判断出厂和进入使用现场的电缆品质的优劣,以避免由于电缆载流量不够引起供电系统的故障而引发安全生产事故。     

舰船电力系统的监控与数据采集

针对舰船电力系统应用的重要性,提出了分布式监控形式的解决方案.在论述舰船电力系统的组成基础上,提出了分布式监控系统的体系结构、系统的配置和实现、系统监控和数据采集的功能和特点.实际的运行证明系统达到了对所管理的发电机组、配电装置、输电装置以及用电负载进行分布式监视、控制和测量,实现了自动地实时监测舰船电力系统各设备运行参数和运行状态,对各种瞬间发生的电气事故自动产生安全保护动作,对设备运行数据采集、存储和统计处理,综合提高了舰船电力系统的自动化监控技术水平.     

基于BP神经网络的电缆沟监控模式识别方法

为了减少电缆沟盲目施工与偷盗等因素造成的损失和影响,引入一种智能的线路监控技术。该技术基于分布式光纤传感技术,利用BP神经网络对光纤传感器的四种常见的扰动信号进行模式识别。通过将光纤传感器得到的时域扰动信号用特定的程序处理后转换成图像,再经特定的图像处理流程后形成模式识别的样本。利用这些样本训练BP神经网络,并将训练好的模型应用到实际的电缆沟安全监控系统中进行测试。测试结果表明,电缆沟的总体识别成功率为98.16%,该识别方法还可以应用于光纤周界安防系统等领域。     

配电柜触点超温灾害预警系统设计

针对输配电系统中配电柜触点温度在线监测的要求,设计了一种基于多通道光纤温度监测、串行通信和智能诊断处理的灾害预警处理系统,并且具有运行状态语音提示功能。对系统的硬件结构和软件系统等方面进行了具体的探讨及研究,为解决电力系统等特殊条件下的温度在线监测提供了切实可行的方案。设计系统在工厂配电柜中的实际应用取得了良好的监测、预警效果。     

基于分布式光纤传感技术的堤坝渗流模拟系统设计

分析了堤坝渗流通过温度监测的可行性，提出了基于分布式光纤温度传感的堤坝渗流嘛测方法，设计了模拟装置；模拟监测系统由堤坝实体模型、渗流控制单元和光纤监测单元组成，采用传统的温湿度计和渗流量计对堤坝模型渗流实施单点监测，并与DiTeSt分析仪的结果比较。堤坝渗流模拟装置可实现不同水温、不同浸润线、不同规格堤坝和堤坝渗流程度的重复模拟，给出了一种野外专用的传感光缆实验结果。研究中的试验结果有利于设计合理的光缆布设和探测方案，同时为堤坝安全监测的量化研究提供有效的手段和平台。     

Application of the fiber-optic distributed temperature sensing for monitoring the liquid level of producing oil wells

In the process of petroleum exploitation, liquid level is a significant parameter to determine reasonable production of oil wells. In this paper a novel optical fiber based method is presented to monitor working liquid level of oil well which contains foam section. This method utilizes the principle of heat transfer variation in different medium and Raman optical scattering. A distributed temperature sensor composed of optical fiber and heating cable is proposed and can be placed in the casing–tubing annulus. According to the sudden variations of measured temperature, the interface of gas–foam, foam–liquid can be identified accurately.     

喇曼型分布式光纤温度传感器温度分辨率的理论分析

本文对喇曼型分布式光纤温度传感器的温度分辨率提出一个理论分析方法,得出理论计算式,并具体分析了单模光纤传感系统和实际分布式光纤温度传感器。     

电力电缆分布式测温系统取能电源研究

供能电源一直是电力电缆和输电线路在线监测系统亟待解决的关键问题.分析了现有供能电源存在的不足,设计了一种电力电缆分布式测温系统的取能电源.该电源根据电磁感应原理,利用带气隙的线圈从高压电缆感应取能,并通过电源管理单元和充电管理单元,将电缆电流转变为稳定的输出电压,为分布式测温系统供能.基于此,通过理论分析和软件仿真,实现对取能线圈结构参数最优匹配,满足实际线路需要;通过电源管理单元和充电管理单元,有效解决了电源续航能力和输出电压稳定性问题.实验结果表明,该取能电源能够为电力电缆分布式测温系统提供足够的能量,满足可靠性要求.