祁耀斌，吴敢锋，王月明

(武汉理工大学 光纤传感技术国家工程实验室，湖北 武汉，430070)

电力电缆运行温度制约着高压超高压输配电系统的安全运行。电力电缆系统温升，一方面来自电缆电阻的存在[1-2]。另一方面，高压超高压电力电缆架跨越高山峻岭和江河湖泊，自然气候对于电缆系统的安全运行影响极大[3]。因此，为了安全运行高压超高压输电系统，迫切需要建立高压超高压电力电缆实时在线测温度系统(HAEHVP-CTOMS)。目前，基于光纤温度传感器的电力电缆温度在线监控系统(CTOMS-BOOFS) 因其具有测量精度高、测量距离范围远、抗干扰能力强等优点正在成为研发热点[4-8]。并已大量应用于电力系统中的变压器、高压开关柜、电缆接头等的温度在线监测[9-10]。现有光纤光栅监测系统多是对关键点和故障点的检测，不能满足整个电力电缆系统的实时在线检测。结合电力电缆测温要求，本文研发了用于电力电缆温度实时测量的光纤光栅温度传感器，提出在 1根光纤线路上串接多个光纤光栅传感器模块，再通过波分复用技术将模块联结起来，组成实时测量网络，从而实现对于整条高压超高压电力电缆线路温度的实时在线监测。

1 光纤光栅测温原理与系统结构

1.1 光纤光栅测温原理

根据FBG模式耦合理论，均匀非闪耀FBG可将其中传输的一个导模耦合到另一个沿相反方向传输的导模，从而形成窄带反射，峰值反射布拉格波长，公式如下：

式中：Λ为光栅周期；neff为光栅的有效折射率(折射率调制幅度大小的平均效应)。……