光纤测温技术现状研究及发展趋势

温度参数是电力系统运行状态中需要监控的重要物理量之一,光纤温度传感相较于其他温度传感技术,具有耐腐蚀、抗电磁干扰、低能耗、无源、易部署等诸多优势.文章分析了基于光纤的多种温度测量和传感技术原理、发展及其各自适用的应用场景,讨论了光纤测温技术在电力系统的工程使用情况,得出不同光纤测温技术的应用优势,并展望了光纤测温技术在...     

混凝土坝分布式光纤测温数据误差补偿方法及应用

针对混凝土坝光纤测温中存在的数据波动偏大、精度不高的问题,基于双股光纤测温数据的对称性,提出了分布式光纤温度传感系统测温数据误差补偿方法,即利用光纤对称测点基准温度,考虑光强衰减差异,解调其他位置的温度,实现传输及波长相关损耗引起的测温误差补偿,以提高测温数据的精度和稳定性。误差补偿试验结果表明,多工况下补偿后温度数据的平均绝对误差、均方根误差分别平均减小了0.28、0.34℃,波动降幅分别达53.4%、52.4%。工程应用结果表明,在浇筑仓一期冷却阶段,补偿后同一空间位置两个测点温度数据的平均绝对误差、均方根误差分别平均减小了0.14、0.22℃,波动降幅分别达到41.5%、47.0%。进而验证了误差补偿方法的可靠性。     

分布式光纤测温技术在水工混凝土中的应用

基于分布式光纤测温技术的优势,针对其在大坝混凝土施工期测温过程中的要点,阐述了相应的布线、定位、铺设、保护、连接等工艺,并对光纤在线测温技术提出了改进建议.以金沙江溪洛渡水电站和大渡河深溪沟水电站成功应用实例证明,该法行之有效,准确可靠,为有效评估大坝安全提供了可靠依据.     

主变压器绕组热点光纤测温技术的应用

随着智能化变电站建设中对各类主设备在线监测的要求,发现传统的主变压器测温系统,已经不能适应当今的智能化技术要求。在列举了传统测温技术存在不足的情况下,介绍了一种光纤测温技术的工作原理和特点,以及将主变压器绕组热点光纤测温技术应用到泸定站改造工程中的案例。通过对主变压器在线远程绕组热点光纤测温,解决了监测变压器内部线圈热点温度盲区的难题,同时也为今后变压器的安全运行,积累和提供准确、可靠的在线动态热点温度监测值。     

分布式光纤测温技术在中深层地岩换热器应用研究

中深层地岩换热器是在不抽取地下热水的前提下,获得中深层地热能并加以利用,本项目依托示范项目开展研究深层地热能情况,钻探2000 m深度的地热井,建立井管外壁地岩温度、井管内部水温测量模型.通过对分布式感温光纤的测温系统构成开展研究,本文提出了中深层地岩换热器采用分布式感温光纤测温合理可行的测温方案.     

分布式光纤测温系统的研制

阐述了基于拉曼背向散射和光时域反射（OTDR）技术的分布式光纤测温系统的原理。系统由测温主机、测温光纤和温度解调软件组成,具有灵敏度高、可靠性好、可准确测出光纤沿线温度及信息量大的特点。试验数据表明,系统测温精度高、定位准确,在电力和其他行业得到一定应用,具有工程有效性。     

基于分布式光纤测温的高拱坝蓄水初期实测温度场分析

蓄水初期坝体内部实际温度分布状态对高拱坝的安全运行具有重要意义,基于分布式光纤测温原理,运用sufer8.0绘图软件绘制各蓄水阶段的拱冠梁坝段实测温度等值线图,根据温度等值图可直观分析坝体内的温度场分布状态,并结合西南某高拱坝施工期及蓄水初期光纤实测温度资料,判断得出该高拱坝坝体温度场分布大致合理,温度控制措施合理有效。由此表明,基于分布式光纤测温方法简单、结果可靠,可满足实际现场运行监测需要。     

基于谱色测温的航空煤油池火焰温度分布实验研究

火焰温度是表征燃料燃烧特性的基本热力参数.根据谱色测温的线性发射率假设模型,结合三基色的光谱响应函数,对直径分别为0.15、0.20、0.30和0.60 m航空煤油池火焰温度分布进行实验研究,给出了火焰温度在轴向垂直高度上的连续分布规律,对比分析了不同直径油池火焰平均温度.结果表明,燃料表面区域温度相对较低,在连续火焰区上部,随着高度的增加火焰温度上升,在火焰上部的间歇区,火焰温度在轴向高度上的变化比较紊乱,弥散程度较大;不同直径油池火焰平均温度分布在1 180～1 220 K,随着油池直径的增大,火焰平均温度有所上升.     

光纤测温在大型水轮发电机上的设计与应用

探讨了如何检测发电机重要部位(汇流环管和线棒)的温度,分析总结了目前几种光纤测温技术的最新进展和测温方式,结合具体工程实际状况,说明了点式光纤测温在大型水轮发电机温度检测的可行性和有效性.     

500 kV充油海底电缆导体温度分布式光纤传感监测及应用

依据海南联网系统500 kV海底电缆捆绑特殊海底光缆的实际情况,通过分布式光纤传感技术结合经有限元仿真模型优化的IEC60287热路模型的方法可以监测海底电缆内部的温度分布.在实验室中搭建岸上模拟实验平台,利用中压电缆捆绑光纤的结构进行捆绑电缆岸上模拟实验.同时,将经验证的温度监测方法应用于海南联网系统500 kV海底...     

基于DEM的分布式水文模拟模型及应用

选择太湖流域西苕溪水系为研究对象,以数字高程模型为基础,利用地理信息系统软件从DEM数据中提取研究区域的河网信息,将自动划分的子流域作为水文模型的最小计算单元,结合三水源新安江模型理论建立了基于DEM的分布式水文模拟模型并进行了应用.结果表明,所建模型适用于模拟湿润山区的降雨径流过程.     

基于DEM的分布式汇流模型及其在洪水预报中的应用

基于数字高程模型,并结合国外在河网水系提取的研究成果,归纳出提取河网水系的方法,并将其应用于实际的水系提取.建立了流域尺度的概念型分布式新安江模型,该模型在栅格单元中采用新安江模型作产流计算,根据单元的不同属性 （坡地、河道）及所推求的汇流时间场建立汇流模型.将此模型应用于淮河黄泥庄以上集水区域,对黄泥庄站的洪水过程进行了模拟研究,模拟结果符合洪水预报的规范要求.     

基于流域基本单元的分布式流域汇流模型及应用

针对传统汇流计算复杂、需要参数较多的缺点,提出了基于基本单元的分布式汇流计算方法,建立基于V形和马蹄形基本单元的离散化模型,用面积—时间曲线法和库赛斯法分别求坡面汇流和河网汇流,由此组合构建分布式流域汇流模型,以沿渡河流域为例进行计算取得了较高的精度。该模型结构简单,资料少,算法易实现。     

云南省干旱时空分布规律

干旱是云南省主要自然灾害,开展干旱时空分布规律研究很有必要。基于196个水文气象台站降水量资料,以降水量距平百分率(Pa)为指标划分干旱等级,统计各级别干旱发生频次,并利用ArcGIS生成不同级别干旱频次栅格图。结果表明,云南省轻度、中度、严重、特大干旱的平均频次分别为15.8%、5.8%、1.7%、2.3%;春、秋两季轻度干旱发生频次较高,高频次区域面积分别占全省的77.4%、51.1%;冬季发生中度及以上干旱的频次明显偏高,其中中度、严重、特大干旱的平均频次分别为11.2%、4.8%、7.9%,且中高频次的严重干旱、特大干旱基本发生在冬季。可见云南省干旱时空分布差异明显,春、秋两季易发生轻度干旱,冬季各级别干旱均易发生,夏季不易发生干旱;轻度干旱高频次区分布于全省各地;中度和严重干旱高频次区域主要位于滇中、滇西南、滇东南和滇中偏西北地区,特大干旱高频次区域分别位于滇中北部和滇西南地区。     

济南城市化发展对降水时空演变的影响

为研究济南市城市化发展对降水时空演变的影响,以济南市小清河黄台桥断面之上350km2为研究对象,首先利用济南市1984、1992、2002、2013年不同时期的卫星遥感数据,分析研究区土地利用类型演变过程,之后利用Mann-Kendall法分析了1966~2013年研究区及其城区、西北郊区和南部山区等各分区的降水时空变化趋势。结果表明,研究区1984~2013年,特别是1992~2002年期间,农田和林地面积大幅减少,建设用地面积大幅增加,城市化进程加快,建设用地演变规律为从城区由东到西,再向西北郊区和南部山区进展;研究区及其城区、西北郊区和南部山区等各分区的1966~2013年多年平均降水量总体呈增加趋势,1990年之后发生增强突变,且同时期内城区多年平均降水量比西北郊区高,但比南部山区低,研究区及各分区1966~2013年多年平均降水量的突变与城市化演变过程相一致,济南城市化进程影响降雨的时空分布。研究结果可为济南市城市发展规划和城市防洪预警提供依据。     

浅谈中国伴生金矿床的时空分布格局与大地构造演化的关系

以构造体系为成矿单元划分原则,将中国伴生金矿划分为4个成矿域,按区域分别论述了伴生金矿床时空分布格局与我国大地构造演化的关系。