用低反射率光栅阵列实现智能复合电力电缆温度监测
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作者:
作者单位:

(1.武汉理工大学 光纤传感技术国家工程实验室,湖北 武汉 430070; 2.武汉理工大学 机 电工程学院,湖北 武汉 430070)

作者简介:

张翠(1969-),女,天津,博士,副研究员 ,硕士生导师,主要从事光纤传感方面的研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金(61575148)、国家高技术研究发展计划(2015AA043505)和湖北省技术创新 专项(2017ACA167)资助项目 (1.武汉理工大学 光纤传感技术国家工程实验室,湖北 武汉 430070; 2.武汉理工大学 机电工程学院,湖北 武汉 430070)


Temperature monitoring for intelligent composite electric cable by weak reflecti ve fiber Bragg grating array
Author:
Affiliation:

(1.National Engineering Laboratory for Fiber Optic Sensing Technology,Wuhan Univ ersity of Technology,Wuhan 430070,Hubei China; 2.School of Mechanical and Electronic Engineering,Wuhan University of Technolog y,Wuhan 430070,Hubei China)

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    摘要:

    针对现有的电缆温度监测方法主要存在无法检测电 缆内部温度和测温时易受到应力影响等缺点。针对此本文研究采用低反射率光栅(wFBG)阵 列智能复合电力电缆温度监测技术,用于实时监测电缆内部及 外部的温度分布情况。通过免应力光栅阵列,解决了复合电缆和光缆的过程中因光纤受力而 影响光栅波长 准确测量从而造成对温度的影响问题。系统通过检测wFBG波长漂移得到温度信息从而实现高 灵敏度高空 间分辨率的智能电缆的分布式温度在线监测。搭建了基于wFBG阵列的复合电力电缆实验系统 ,结果表明, 该系统可以实现对电缆内部及外部温度的高精度、高空间分辨率分布式测量,电缆沿线空间 分辨率达到 10 cm,测温精度达到0.1 ℃。该低反射率光 栅阵列智能复合电力电缆温度监测系统可以满足智能电网运行的实际需要。

    Abstract:

    This paper uses the temperature monitoring technology on intelligent composite electric cable to monitor the temperature of the electric cable in real time based on weak fiber Bragg grating (wFBG) array.Through two optical fibers in parallel connection,the monitoring o f the internal and external temperatures of the electric cable can be realized a nd the influence of stress during temperature measurement can be avoided.The temperatur e signal is obtained by detecting wFBG wavelength drift to achieve high accuracy and high spatial resolution temperature measurement.The system is experimentally studied using the wFBG arra y.The results show that the system can achieve high accuracy,high sensitiv ity and high spatial resolution distributed measurement of the internal and external temperatures of the electric cable,and its spatial resolution is up to 10cm,the measurement accuracy is 0.1℃.Th e temperature monitoring system of intelligent composite electric cable based on wFBG array ca n meet the actual needs of smart grid operation.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

陶渊,张翠,童杏林,何为,邓承伟,甘维兵,王立新.用低反射率光栅阵列实现智能复合电力电缆温度监测[J].光电子激光,2019,30(2):134~139

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  • 收稿日期:2018-06-28
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  • 在线发布日期: 2019-03-26
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