赵鹏

【摘要】：伴随着经济的高速增长，智能化测控系统逐渐完善，对于传感器的要求已经不局限在感知能力方面，也要求其具备较强的信号处理能力，本文从光纤光感器的综合分析入手，对其在光纤项目中测温、侧功率以及监测系统中的应用进行了集中阐释，旨在为技术人员提供有价值的建议。

【关键词】：光纤传感器；电力新能源；应用

引言

光纤传感器系统作为高科技产物，不仅能实现电缆载流量的优化配置，也能建构实时监控框架，需要相关技术人员结合实际需求建构更加完整的管控措施，提高经济适配性，进一步为我国电力产业发展奠定坚实基础。

1、光纤传感器概述

1.1光纤传感器基本原理

光纤传感器在运行过程中，基本原理主要是由于光源经过光纤直接送入调制区域，从而在外界被测参数和调制机构之间搭建有效光作用，基于两者的调制信息，有效对其进行无理数据解调，实现设计结构的有效应用。

1.2光纤传感器优势特征

（1）光纤传感器具有较强抗电磁干扰能力，在实际数据处理和设备管控过程中，光纤传感器实现数据传输和信息处理的主要路径就是光源，且本质上是电绝缘，其自身电磁场对光传输信号不会产生任何影响，能保证运行完整度。整体信息采集和传输过程不会受到电磁场干扰，且外界电场的影响也微乎其微。能在高压强磁等特殊环境中有效工作，也是光纤传感器一大优势，正是基于其天然特征，在内蒙古地区一些恶劣的环境中也能有效使用。（2）光纤传感器体积小且结构简单，光纤传感器不会出现多余结构，整体调制解调效果也较好，光波在遇到光纤传感器信号装置后有效返回，整体能耗较低，光纤外径在运行过程中数量级为几百微米，并不会对被测结构产生任何影响。在光纤传感器使用过程中，能提升传递效率，保证传递质量，从而进一步优化光纤传感器对信息的处理效果。（3）光纤传感器最大优势就是耐腐蚀，本身外层结构是高分子材料，环境酸碱度对其不会产生影响，就算是长期浸泡在酸碱环境中，性能也不会受到影响，加之设备本身具有较强耐久性，不会受到其他因素影响造成退化，整体系统处理模式和运维结构较为有效，且设备整体维护费用较为低廉，设备使用单位也可以重复利用，整体经济效益较好。（4）光纤传感器具有传输宽带较宽的显著特征，在我国光通信项目发展进程中，传统系统调制宽带数量级控制在载波频率数值的%（百分之几），而光纤传感器在实际应用过程中，传统射频和微波频率都能高出一部分数量级，特别是能实现有效的时分和频分复用，能实现大容量检测系统要求，保证传输效果的同时，进一步提高传输质量。

1.3光纤传感器分类

在电力新能源中应用光纤传感器，主要由于设备本身电力传输速率以及能耗系数能得到有效降低，具有较好实用价值和市场优势。在对其进行分类时，关键依据传感器的传感原理。第一类，传感器属于传感型，在实际运行过程中，要对外界信息进行处理，并具有较高敏感能力和监测功能，能借助有效信息传递路径对数据进行综合处理，最大优势就在于保证监测项目完整度和可靠性，且整体运输过程较为稳定。第二类，传感器属于传光型，在数据和信息传递过程中，基本传递媒介时光纤，但却是利用其它元件对外界信息进行感知，整体技术运行模型较为特殊，且各个元件间相互独立。较为主流的传感技术中，主要包扣以下三点，第一点，利用布里渊散射技术进行信息传感。第二点，利用喇曼散射技术进行信息传感。第三点，利用背向瑞利散射技术进行传感。三种技术运行模型和运行原理存在一定差异，在选用过程中，要结合实际情况建构完整的需求框架，从而实现针对性技术操作。

2、光纤传感器在电力新能源中的应用

2.1光纤传感器在电力新能源测温中的应用

在电力新能源测温过程中应用光纤传感器，主要是基于其宽带高以及抗干扰能力强等特征，无论条件多么恶劣，都能第一时间对问题进行检测并及时维修。借助光纤传感器对电力电缆表面温度以及电缆密集区域温度进行监测，在运行监控系统过程中，要对发电厂以及变电站等区域的电缆夹层和电缆隧道温度进行测量和集中监控。要想有效地对电缆进行集中监控，要将温度测量光纤和电缆表面贴合，读取有效电缆表面温度系数，并利用曲线形式表达电缆负荷电流，从电流具体数值对导体温度系数进行有效估算，特别要注意表面温度变化以及导体温度变化之间的差值，强化对系统运行安全性的维护和管控。

2.2光纤传感器在电力新能源测功率中的应用

将光纤传感器应用在电功率传感器中，也具有一定的社会价值。电功率设备主要是为了有效实现电力系统中能量转换以及基本电量传导，而电功率测量则是电力计量结构中一项关键技术，基于其自身规格和能耗较小，且具备较好的抗干扰和组网能力，不仅整体频道较宽，测量中也能实行有效遥测。内蒙古地区多将其应用在测温元件改造项目以及智能变电站建设项目中，能实现远程控制和系统监控，提升检测数据稳定性的同时，确保数据安全可靠。正是基于其技术应用的广泛度和可靠性，这一技术在美国、日本等国家应用也较为广泛，对实际应用具有非常重要的参考价值，进一步提高内蒙古地区供电项目稳定性。

2.3光纤传感器在电力新能源监测中的应用

电力系统光缆种类较为繁杂，加之内蒙古地区气候条件较为多变，对光缆检测要求较高，在监测过程中，不仅要保障检测数据和信息实时有效，也要集中处理检测设备安全难度和具体要求，地方电力系统运行项目中通常采用光时域反射进行集中监测，能一定程度上取代人工监测中的成本负担，并有效优化光缆监测效率。值得一提的是，在应用光纤传感器进行新能源监测过程中，要集中处理瑞利散射光问题，保证其运行条件，才能有效提高项目运行效果。

结语

一个国家的经济发展离不开稳定而有效的电力供应。从现代发达国家的实践经验可以看到，光纤传感器本身对于电力供应稳定的重要性，其通过对于高压电缆温度、电功率等方面的测量使得任何一个传输环节出现问题都能够切实而有效的反馈给控制和传输中心，从而在第一时间对现有的电网以及传输线缆进行维修，从而保证了电力传输的可靠性和安全性。

【參考文献】：

[1]江军.基于侧边抛磨光纤布拉格光栅的高灵敏度变压器油中溶解氢气传感器[C].2015：1-6.