分布式光纖測溫系統的設計與實現

由于礦山中的特殊環境，以及瓦斯、透水、塌方等重大安全隱患的威脅，對電氣設備運行可靠性、設備故障點的及時定位、預警并修復的要求極高 ；電氣設備故障的產生的后果中，溫度過高甚至引起火災對于礦山環境威脅極大，因此，爭取能夠在火災發生前或剛剛出現時，及時、準確的監測到關鍵設備或關鍵部位的溫度變化，并及時進行預警以便工作人員及時處理，對于礦山安全運行、安全生產具有極為重要的意義。

光纖測溫裝置，可以實現光纖既作為傳輸溫度參數的載體，同時也是測量溫度的傳感器，從而實現真正意義上的分布式測量。經過波分復用器和光電檢測器采集并處理光學信號，可以通過光纖中廣播傳播速度，及后向方向反射光回撥的時間間隔，實現測溫點的定位。

通過拉曼散射光得到定位信息的原理為：利用光時域反射技術Optical TimeDomain Reflection，根據激光在光纖中的傳輸速率和背向拉曼散射光信號的回波時間，可以對溫度點進行定位。通過拉曼散射光得到電池單體的實時溫度和與實時溫度所對應的定位信息，實現光纖溫度場的分布式測量。

隨著交直流輸電向高電壓、大容量方向發展，電網公司對高壓電氣設備的通流能力提出更高的要求，用戶希望使用穩定可靠、綜合性能更優良的產品。電氣設備對運行溫度有嚴格的要求，由于電氣設備短路等原因導致設備超溫運行，造成變電站嚴重損失的案例大量出現。對電氣設備，尤其是核心電氣設備運行溫度實時監測，以避免電氣設備超溫運行造成損失尤其重要。