作者:   發(fā)布時間:2013/7/29 9:53:09   瀏覽次數(shù):2931

　　在電力系統(tǒng)中，為了能夠及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)可能出現(xiàn)的各種安全隱患，需要采取有效措施對系統(tǒng)內(nèi)的各條線路和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實時監(jiān)測以維持系統(tǒng)的安全運行。由于系統(tǒng)通常工作在高電壓、大電流的情況下，還有部分置于高空中，這些因素都為系統(tǒng)的監(jiān)測帶來了不便。光纖傳感器因其具有較強的抗電磁干擾能力和較寬的工作頻率可以在電力系統(tǒng)中用于電流、電壓、溫度等參數(shù)的測量。

　　目前，用分布式光纖傳感器測量高壓電力線的溫度已在國外得到廣泛應(yīng)用，在國內(nèi)的研究也已經(jīng)開始。在各種分布式光纖傳感器中，基于布里淵時域反射(BOTDR)的分布式光纖傳感器是一個重要的發(fā)展方向。光源LD發(fā)出的光經(jīng)AOM調(diào)制成脈沖信號后被EDFA放大，放大后的脈沖信號經(jīng)光纖光柵濾波后耦合到傳感器光纖，光纖的背向瑞利散射和布里淵散射經(jīng)過耦合器輸出到干涉儀，布里淵散射信號被提取出來后經(jīng)PD監(jiān)測再被放大器放大后用數(shù)字示波器顯示采集到的波形信號，最后通過對波形的分析獲得監(jiān)測的參數(shù)變化。

　　由于我國各地環(huán)境差異較大，在不同環(huán)境中光纜的性能也將受到不同程度的改變，而瑞利散射光基本不受外界環(huán)境中溫度和應(yīng)力的影響，這種基于BOTDR的分布式光纖傳感器不能檢測環(huán)境溫度和應(yīng)力對光纖性能的影響，因此這種傳感器的應(yīng)用也受到了一定的限制。采用相干檢測技術(shù)的BOTDR傳感器系統(tǒng)測量的是光纖的自發(fā)布里淵散射信號，盡管其信號強度微弱，但可以通過相干檢測提高系統(tǒng)信噪比。這種傳感器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)方便，可以同時監(jiān)測光纖斷點、損耗、溫度和應(yīng)變等多個參數(shù)的變化。目前該系統(tǒng)已實現(xiàn)了距離30km以上、溫度分辨率4℃、應(yīng)變分辨率100μs、空間分辨率20m的溫度和應(yīng)變的同時測量，在只測量溫度時，測量距離可達(dá)150km。