分布式光纤测温系统的设计与实现

由于矿山中的特殊环境，以及瓦斯、透水、塌方等重大安全隐患的威胁，对电气设备运行可靠性、设备故障点的及时定位、预警并修复的要求极高 ；电气设备故障的产生的后果中，温度过高甚至引起火灾对于矿山环境威胁极大，因此，争取能够在火灾发生前或刚刚出现时，及时、准确的监测到关键设备或关键部位的温度变化，并及时进行预警以便工作人员及时处理，对于矿山安全运行、安全生产具有极为重要的意义。

光纤测温装置，可以实现光纤既作为传输温度参数的载体，同时也是测量温度的传感器，从而实现真正意义上的分布式测量。经过波分复用器和光电检测器采集并处理光学信号，可以通过光纤中广播传播速度，及后向方向反射光回拨的时间间隔，实现测温点的定位。

通过拉曼散射光得到定位信息的原理为：利用光时域反射技术Optical TimeDomain Reflection，根据激光在光纤中的传输速率和背向拉曼散射光信号的回波时间，可以对温度点进行定位。通过拉曼散射光得到电池单体的实时温度和与实时温度所对应的定位信息，实现光纤温度场的分布式测量。

随着交直流输电向高电压、大容量方向发展，电网公司对高压电气设备的通流能力提出更高的要求，用户希望使用稳定可靠、综合性能更优良的产品。电气设备对运行温度有严格的要求，由于电气设备短路等原因导致设备超温运行，造成变电站严重损失的案例大量出现。对电气设备，尤其是核心电气设备运行温度实时监测，以避免电气设备超温运行造成损失尤其重要。