隨著(zhù)電網(wǎng)的快速發(fā)展和城市網(wǎng)絡(luò )改造過(guò)程的加快，電網(wǎng)中電纜的比例顯著(zhù)增加，電纜火災事故的發(fā)生頻率也隨之增加。傳統的電纜防火方法是在電纜的裸露部分安裝防火盒，但這些方法非常被動(dòng)，效果不明顯。不可能及時(shí)了解電纜溫度，也不能有效防止火災事故。因此，為了有效防止電纜火災事故的發(fā)生，有必要設計一種智能光纖溫度測量系統，實(shí)時(shí)監測電纜的溫度。分布式光纖測溫技術(shù)是一種較好的電纜溫度測量技術(shù)，在國內具有廣闊的應用前景。

分布式光纖溫度測量技術(shù)原理

分布式光纖溫度測量技術(shù)是一種實(shí)時(shí)、在線(xiàn)、多點(diǎn)的光纖溫度測量技術(shù)。它能實(shí)時(shí)監測空間溫度場(chǎng)。它是一種新型智能電纜溫度監測技術(shù)，廣泛應用于工業(yè)過(guò)程控制。分布式光纖溫度測量技術(shù)可以實(shí)現電纜溫度測量中光纖沿線(xiàn)測量點(diǎn)的連續實(shí)時(shí)測量。電纜溫度實(shí)時(shí)測量可在1-30公里范圍內實(shí)現?？臻g定位精度小于0.5米，溫度分辨率高達0.5攝氏度，可實(shí)現電纜溫度的實(shí)時(shí)連續測量。連續、自動(dòng)測量，在廣泛的多點(diǎn)測量應用中效果更佳。分布式光纖溫度測量技術(shù)主要應用光時(shí)域反射原理和光纖后拉曼散射溫度的影響。分布式光纖溫度測量技術(shù)作為一種新型的智能溫度測量技術(shù)，具有許多優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)。分布式光纖溫度測量技術(shù)可以實(shí)現大規模、多點(diǎn)、高精度的溫度測量，可以實(shí)現自動(dòng)測量，為電纜絕緣在線(xiàn)檢測提供可靠的技術(shù)支持。
分布式光纖溫度測量技術(shù)的應用
以大學(xué)生城市220KV 1號線(xiàn)和2號線(xiàn)隧道環(huán)境監測系統為例。系統環(huán)境是220KV線(xiàn)路1和2線(xiàn)的架空線(xiàn)與電纜線(xiàn)混合的線(xiàn)路，電纜部分位于整條線(xiàn)路的中間。電纜的程度是1.7公里。整個(gè)監控系統由計算機，可編程邏輯控制器（PLC）和分布式光纖電纜溫度測量系統控制。電纜的溫度，隧道中的水，可燃氣體和其他電纜環(huán)境。通過(guò)計算機軟件和PLC進(jìn)行監控，實(shí)時(shí)遠程監控，分析電纜隧道潛在危險的發(fā)生，遠程報警信息。該系統主要包括計算機，光纖通信，傳感器等，由主機，多路開(kāi)關(guān)等組成。

分布式光纖溫度測量系統的布置

整個(gè)電纜溫度測量電纜的長(cháng)度為4.2公里。電纜的兩個(gè)核心用作通信信道，溫度信息連接到供電公司的局域網(wǎng)，并配置相應的設備。具體結構如圖1所示。

分布式光纖測溫系統的實(shí)現

采用帶485總線(xiàn)的可編程控制器（PLC）連接溫度測量系統的上位機和傳感器。各測量單元、上位機和溫度測量控制層連接成一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò )系統，實(shí)現集中測量和報警信息的集中顯示，實(shí)現集中管理和控制效果。
分布式光纖溫度測量技術(shù)可以實(shí)現自動(dòng)、連續、實(shí)時(shí)的監測，及時(shí)掌握控制區內電纜的溫度變化，對各種危險信息及時(shí)預警。主機放置在室內工作站中。感溫電纜與主機相連，沿電纜敷設。每0.5米設置一個(gè)監測點(diǎn)，進(jìn)行連續監測，充分了解電纜的工作情況，及時(shí)將監測點(diǎn)的電纜信息傳送到監測控制站，顯示監測信息。如每月報警數據、事故報警數據、異常電纜溫度、平均電纜溫度數據等。溫度傳感器具有優(yōu)良的熱傳導、機械化等特點(diǎn)。它們不僅可以傳輸溫度信號，還可以傳輸信號通道。它們可以在電纜的不同位置接收光纖發(fā)出的信號，接收溫度信息，并在各種復雜環(huán)境中監測電纜溫度。
光信道切換多路復用器是一種控制光路的裝置，起到切換光路的作用，不受外部波長(cháng)等的影響，具有較高的測量精度，可與溫度測量主機連接，并執行功能切換。 。選擇起始通道和結束通道，并通過(guò)光學(xué)開(kāi)關(guān)自由切換。主界面可以顯示當前電纜的實(shí)時(shí)監控溫度變化。
當溫度測量系統中電纜溫度異常時(shí)，首先記錄異常溫度數據和具體位置信息，對異常數據進(jìn)行分析和分類(lèi)，并及時(shí)發(fā)出報警信息。其次，通過(guò)繼電器傳送聲光等報警信息，通過(guò)以太網(wǎng)將報警信息傳送到已建立的地址。報警信息通過(guò)COM端口及時(shí)傳輸到工控站。在處理報警信息的過(guò)程中，可以對電纜溫度測量數據進(jìn)行分析。

分布式光纖溫度測量系統可以在任何復雜環(huán)境中及時(shí)獲取電纜溫度信息和變化。溫度測量系統可設置一個(gè)或多個(gè)監測點(diǎn)和報警溫度點(diǎn)。如果環(huán)境中的電纜溫度異常，當電纜溫度異常變化時(shí)，如果電纜溫度達到設定溫度或超過(guò)設定溫度，電纜的溫度曲線(xiàn)將在工作站的系統中。顯示，溫度測量系統隨時(shí)向PLC發(fā)送報警信息。內部程序在接收到各監測點(diǎn)的指令后，可根據設定的溫度數據控制電纜的環(huán)境。它可以打開(kāi)排氣系統，自動(dòng)關(guān)閉防火門(mén)，防止火災蔓延，確保整個(gè)系統處于安全的控制和控制環(huán)境中。

分布式光纜溫度監測技術(shù)由先進(jìn)的DTS技術(shù)支持。電纜沿著(zhù)電纜鋪設。它可以實(shí)現沿著(zhù)電纜的各個(gè)溫度信息的連續性監測，并實(shí)時(shí)掌握電纜的動(dòng)態(tài)信息和溫度變化。配置電纜非常有價(jià)值。分布式光纜溫度監測技術(shù)還可實(shí)現電纜溫度變化的實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測，并可設置多個(gè)監測點(diǎn)的預警信息，防止發(fā)生危險事故。根據電纜的溫度，可以確定電纜的負載變化，優(yōu)化電纜的負載，有效提高電纜的容量，提高電纜的使用效率。分布式光纜溫度監測技術(shù)通過(guò)智能控制技術(shù)改善了傳統技術(shù)的不足，提高了我國電纜的運行水平，降低了電纜事故的發(fā)生率。