電纜絕緣層分布式光纖測(cè)溫

電力電纜的性能是決定著該輸電線路供電可靠性的問(wèn)題關(guān)鍵甚至是電力電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。而電纜的性能與電纜絕緣層的好壞密切相關(guān)。

電纜絕緣層隨著時(shí)間的推移，周邊環(huán)境的腐蝕及長(zhǎng)期運(yùn)行等原因，不可避免的出現(xiàn)損壞及老化現(xiàn)象。過(guò)往電力電纜所敷設(shè)地下環(huán)境相對(duì)架空線路更復(fù)雜隱秘，如何對(duì)電力電纜運(yùn)行線路進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，掌控其運(yùn)行環(huán)境，提前感知其絕緣性能，確保線路安全穩(wěn)定運(yùn)行顯得尤為重要。研究證明電力電纜的絕緣層性能與電纜絕緣表面溫度線性相關(guān)，我們可以通過(guò)探知電纜絕緣層表面的溫度獲得電力電纜線路性能情況，從而識(shí)別實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)、分析設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、提高故障處理快速機(jī)制及保障電網(wǎng)溫度運(yùn)行。

電力電纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的溫度監(jiān)測(cè)方法從使用方式上分為非接觸式與接觸式。非接觸式測(cè)溫主要以紅外等輻射測(cè)溫為主，監(jiān)測(cè)結(jié)果容易受對(duì)象的發(fā)射率和周邊環(huán)境影響，其抗干擾能力和監(jiān)測(cè)精度不高。測(cè)量環(huán)境也僅局限與高溫范圍，低溫情況容易造成較大誤差。并且由于電力電纜通常敷設(shè)在較為狹窄的電纜溝或直埋地下，紅外對(duì)射測(cè)溫方法受限嚴(yán)重，不適用于大范圍測(cè)量。

接觸式測(cè)溫又主要有熱電偶、熱電阻測(cè)溫，一般溫度傳感器采用數(shù)字型或鉑電接觸式測(cè)量，比如適用鉑熱電阻作為敏感元件貼在電力電纜表皮，對(duì)其溫度進(jìn)行采集，然后將數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī)處理。然而熱電偶作為敏感元件是電信號(hào)傳感器，同時(shí)工作在高頻交變強(qiáng)電磁場(chǎng)的環(huán)境中，難免受電力電纜周?chē)臻g產(chǎn)生的電磁干擾，使得導(dǎo)線自身產(chǎn)生電流，從而影響所測(cè)數(shù)據(jù)的精度，甚至于對(duì)電纜本體造成影響，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致電力電纜線路出現(xiàn)短路情況。

光纖測(cè)溫系統(tǒng)很好的規(guī)避了高頻交變強(qiáng)電磁場(chǎng)這一電磁干擾因素，先天的具有無(wú)源特征，光纖傳感器用光作為敏感信息的載體，用光纖作為傳遞敏感信息的媒質(zhì)，因其不受電磁干擾、耐腐蝕、無(wú)源實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、電絕緣、防爆性好、體積小、重量輕，可繞曲、靈敏度高、使用壽命長(zhǎng)、傳輸距離遠(yuǎn)，維護(hù)方便等得天獨(dú)厚的特質(zhì)而得以廣泛應(yīng)用。