准分布式光纤传感输电线路安全监测技术
2021-06-22张歆王延祥王瑞琪唐杰杰范德胜陈少达陆飞飞
机械制造与自动化 2021年3期
关键词:系统
张歆,王延祥,王瑞琪,唐杰杰,范德胜,陈少达,陆飞飞
(国网江苏徐州供电公司,江苏 徐州 221005)
0 引言
人类的日常生活和工农业生产都与电力系统息息相关。电力的输送主要依靠架空输电线路或地下电缆。当输电线路中流过一定的负载电流时会产生发热现象,随着负载电流的增大输电线路的温度也愈来愈高,一旦温度过高会导致短路、火灾甚至是爆炸等严重的安全事故。通常,输电线缆表面温度不超过60℃基本是安全的。为了实现电力系统的安全运营,必须对输电线缆的温度进行实施精确的监测。
目前,高压输电线路安全监测主要依靠人工巡检和布设电信号传感器的方式进行。人工巡检的方式代价高、效率低而且不能实时监测,电学传感器一般采用有源电信号传感器结合无线网络传输数据。然而电学传感器易受电磁场干扰,还存在布线复杂、安装维护困难、绝缘性差等问题[1-2]。光纤传感是一种光学传感测量技术,体积小、质量轻、灵敏度高、抗电磁干扰、易组网等优点使其在电力系统安全监测中具有良好的应用前景。近年来,国内外的研究者们报道了多种光纤传感技术在电力领域中的应用,包括电缆测温、电力设备测温、线路覆冰监测、微风振动和电力系统的气体监测等[3-7]。
虽然光纤传感器应用于电力系统安全监测有诸多优势,但光纤本质上是一种导光玻璃纤维,其机械强度较低,在实际使用时通常需要通过金属封装结构对光纤进行保护,才能使传感器适应各种工况[8-10]。……
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