電纜絕緣層分布式光纖測溫

電力電纜的性能是決定著該輸電線路供電可靠性的問題關鍵甚至是電力電網安全穩定運行的關鍵。而電纜的性能與電纜絕緣層的好壞密切相關。

電纜絕緣層隨著時間的推移，周邊環境的腐蝕及長期運行等原因，不可避免的出現損壞及老化現象。過往電力電纜所敷設地下環境相對架空線路更復雜隱秘，如何對電力電纜運行線路進行實時在線監測，掌控其運行環境，提前感知其絕緣性能，確保線路安全穩定運行顯得尤為重要。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，我們可以通過探知電纜絕緣層表面的溫度獲得電力電纜線路性能情況，從而識別實時運行數據、分析設備風險、提高故障處理快速機制及保障電網溫度運行。

電力電纜監測系統中，傳統的溫度監測方法從使用方式上分為非接觸式與接觸式。非接觸式測溫主要以紅外等輻射測溫為主，監測結果容易受對象的發射率和周邊環境影響，其抗干擾能力和監測精度不高。測量環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在較為狹窄的電纜溝或直埋地下，紅外對射測溫方法受限嚴重，不適用于大范圍測量。

接觸式測溫又主要有熱電偶、熱電阻測溫，一般溫度傳感器采用數字型或鉑電接觸式測量，比如適用鉑熱電阻作為敏感元件貼在電力電纜表皮，對其溫度進行采集，然后將數據上傳至上位機處理。然而熱電偶作為敏感元件是電信號傳感器，同時工作在高頻交變強電磁場的環境中，難免受電力電纜周圍空間產生的電磁干擾，使得導線自身產生電流，從而影響所測數據的精度，甚至于對電纜本體造成影響，嚴重時將導致電力電纜線路出現短路情況。

光纖測溫系統很好的規避了高頻交變強電磁場這一電磁干擾因素，先天的具有無源特征，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，因其不受電磁干擾、耐腐蝕、無源實時監測、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、傳輸距離遠，維護方便等得天獨厚的特質而得以廣泛應用。