基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统技术方案

技术编号:20565356 阅读:43 留言:0更新日期:2019-03-14 08:05
本发明专利技术公开了一种基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统,要解决的技术问题是实时准确监测电缆隧道的温度分布情况。本发明专利技术采用以下技术方案:一种基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统,设有顺序连接的脉冲激光器、波分复用器、光电转换器和信号处理单元,波分复用器连接有多模传感光纤。本发明专利技术与现有技术相比,利用拉曼散射光信号提取出电缆隧道的光纤温度分布信息,可以实时准确监测电缆隧道的温度分布情况,使维护人员能够实时了解电缆隧道状况,能够在故障隐患发生前做出预报,对可能出现的故障进行及时的处理,减少损失。

Temperature Monitoring System of Cable Tunnel Based on Distributed Optical Fiber Temperature Measurement Method

The invention discloses a cable tunnel temperature monitoring system based on distributed optical fiber temperature measurement method. The technical problem to be solved is to accurately monitor the temperature distribution of cable tunnel in real time. The invention adopts the following technical scheme: a cable tunnel temperature monitoring system based on distributed optical fiber temperature measurement method is provided with sequentially connected pulse laser, wavelength division multiplexer, photoelectric converter and signal processing unit, and the wavelength division multiplexer is connected with multi-mode sensing fiber. Compared with the prior art, the Raman scattering light signal is used to extract the temperature distribution information of the cable tunnel, which can monitor the temperature distribution of the cable tunnel in real time and accurately, enable the maintenance personnel to understand the condition of the cable tunnel in real time, make a prediction before the hidden trouble occurs, deal with the possible fault in time and reduce the loss.

【技术实现步骤摘要】
基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统
本专利技术涉及一种电力系统的温度监测领域,特别是一种电缆隧道温度监测系统。技术背景电力系统的智能电网,包括发电厂、高压电网、变电站、配电站等,具体有发电机、变压器、电力电缆、开关等电力设备。电力设备通常在高电压、强电场、热负荷等环境下工作,且工作环境无人值守也无人为监控。智能电网作为工程基础设施,涉及千家万户的用电需求,电力设备的运行温度是保障智能电网安全运行的一个重要因素。无论是变压器、电力电缆,还是其他电力设备,作为构成电力系统的重要环节,都可能因为一些电路问题或外界因素,使得局部过热或产生电弧火花而导致火灾,给人们的生产和生活带来损失。因此为了避免这样的恶性事件发生,急需对电力设备进行全方位的温度监测。针对用于容纳大量敷设在电缆支架上的电缆的走廊或隧道式构筑物的电缆隧道环境温度,电缆运行状况,只能在故障发生时发现,运行时间越长越容易发生过热烧穿事故,由此可能造成巨大的经济损失。现有技术的电子式温度传感器采用点式温度测量,容易受电磁干扰,不适用于强电磁场景,而光纤温度传感器不受电磁干扰,非常适用于电力系统温度监测。光纤温度传感器有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统,其特征在于:设有顺序连接的脉冲激光器、波分复用器、光电转换器和信号处理单元,波分复用器连接有多模传感光纤;所述脉冲激光器按信号处理单元发出的周期电平信号产生脉冲激光,将脉冲激光发送至波分复用器;所述波分复用器接收脉冲激光器发出的脉冲激光后,向多模传感光纤发送该脉冲激光信号;波分复用器接收到多模传感光纤反射回的拉曼反斯托克斯散射光和拉曼斯托克斯散射光,发送给光电转换器;所述光电转换器接收波分复用器的拉曼反斯托克斯散射光和拉曼斯托克斯散射光,将光信号转化为模拟电压信号,再将模拟电压信号发送至信号处理单元;所述信号处理单元接收光电转换器发来的模拟...

【技术特征摘要】
1.一种基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统,其特征在于:设有顺序连接的脉冲激光器、波分复用器、光电转换器和信号处理单元,波分复用器连接有多模传感光纤;所述脉冲激光器按信号处理单元发出的周期电平信号产生脉冲激光,将脉冲激光发送至波分复用器;所述波分复用器接收脉冲激光器发出的脉冲激光后,向多模传感光纤发送该脉冲激光信号;波分复用器接收到多模传感光纤反射回的拉曼反斯托克斯散射光和拉曼斯托克斯散射光,发送给光电转换器;所述光电转换器接收波分复用器的拉曼反斯托克斯散射光和拉曼斯托克斯散射光,将光信号转化为模拟电压信号,再将模拟电压信号发送至信号处理单元;所述信号处理单元接收光电转换器发来的模拟电压信号,将其转化为数字电压信号,提取数字电压信号中的光纤温度分布信息。2.根据权利要求1所述的基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统,其特征在于:所述多模传感光纤采用高导热型62.5um多模光纤,与电缆线平行铺设。3.根据权利要求2所述的基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统,其特征在于:所述信号处理单元连接有后台客户端,接收信号处理单元的光纤温度分布信息,让客户知晓光纤温度分布。4.根据权利要求3所述的基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统,其特征在于:所述后台客户端设有计算机,计算机连接有显示器和告警器。5.根据权利要求4所述的基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统,其特征在于:所述计算机将光纤温度分布信息处理为曲线图形式传送到显示器;所述计算机发送警报给告警器,告警器告警。6.根据权利要求5所述的基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统,其特征在于:所述脉冲激光的中心波长为1550nm,峰值功率为20mW,脉冲宽度为10ns,重复频率为1kHz,所述信号处理单元发出电平信号的周期为0.1ms~1ms。7.根据权利要求6所述的基于分布式光纤测温方法的电缆隧道温度监测系统,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈锐徐盛果袁列荣陶树建张松琛陈科祥
申请(专利权)人:长园深瑞继保自动化有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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