温度是电力设备的重要运行参数，通过检测电力设备温度信息获取电力设备的运行状况是电力系统故障预报与诊断的研究热点，研究内
容包括各种新型的温度传感器的应用、电力设备的故障预报与诊断方法等。其中光纤温度传感器在电力系统中的应用是今年来研究的热
点，已广泛应用于发电厂、变电站等。光纤传感具有绝缘、抗电磁干扰、耐高电压、耐化学腐蚀，安全等特点。
摘要：温度是电力设备的重要运行参数，通过检测电力设备温度信息获取电力设备的运行状况是电力系统故障预报与诊断的研究热点，
研究内容包括各种新型的温度传感器的应用、电力设备的故障预报与诊断方法等。其中光纤温度传感器在电力系统中的应用是今年来研
究的热点，已广泛应用于发电厂、变电站等。光纤传感具有绝缘、抗电磁干扰、耐高电压、耐化学腐蚀，安全等特点。
光纤温度传感器
光纤温度传感器是上世纪70年代发展起来的一门新型测温技术。它基于光信号传送信息，具有绝缘、抗电磁干扰、耐高压等优势特
征。在国外，光纤温度传感发展很快，形成了多种型号的产品，并已应用到多个领域，取得了很好的效果。国内在这方面的研究也如火
如荼，多个大学、研究所于公司展开合作，研发了多种光纤测温系统投入到了现场应用。
图1. 光纤温度传感原理图
按工作原理分，光纤温度传感器可分为功能性和传输型两种。功能型温度传感器中光纤作为传感器的同时也是光信号的载体，而传输型
温度传感器中光纤则只传输光信号。目前主要的温度传感器包括分布式光纤温度传感器、光纤光栅温度传感器、光纤荧光温度传感器、
干涉型光纤温度传感器等。其中应用最多当属分布式光纤温度传感器与光纤光栅温度传感器。
光纤温度传感器在电力系统中应用现状分析。
光纤温度传感器作为一种新型的测温技术发展十分迅速，应用也越来越广泛。在电力系统中应用也得到了较好的发展，但存在以下几个
方面的问题：
（1）光纤温度传感器在电力系统中的一些应用尚处于初步尝试阶段，尚需要开发温度与设备运行状态等关系模型，从而更好地利用温
度信息。目前在电缆检测上有缆芯温度计算模型、动态载流量模型。
（2）光纤温度传感器在价格上的劣势制约了其在电力系统中的推广应用，价格太高使得在某些应用场合检测的实际意义不大。
（3）光纤在某些电气设备上敷设较为困难，最好能在敷设方式和敷设工艺等方面形成业内认可的施工指导与标准规范。
（4）目前生产光纤温度传感器的厂家基本都只具备专业研发与生产光纤温度传感器的能力，而在电力系统领域涉足较少，缺乏开发基
于光纤温度传感器的电力系统故障诊断方面软件的理论支持与经验。
图2. 光纤温度传感应用示意图
展望
随着电力系统的发展，对电力设备的温度检测将会越来越受重视。光纤测温系统成本的降低以及测温精度等指标的提高，必将促使其在
电力系统中的应用更加广泛与深入。
（1）分布式温度检测系统与点式光纤光栅检测系统相结合构造厂站温度监控系统实现发电厂和变电站重要设备的温度监控，提供全厂
（站）重要区域温度信息，及时发现安全隐患，保证电力安全生产、稳定可靠运行。
（2）分布式光纤测温系统与电缆故障诊断技术相结合构造基于光纤温度传感器电缆在线故障诊断系统，不仅能实现电缆线芯温度实时
监测和动态载流量分析，而且能将电量信号和温度信号结合实现电缆电气故障识别和定位。
（3）随着分布式光纤测温系统长距离检测技术的成熟，结合应力检测功能将其应用到海底电缆与架空线路的安全检测中也是将来发展
的一个方向。
（4）光纤测温系统用于其他电力设备的温度检测，如变压器、绝缘子、熔断器、绝缘套管、电容器和高压电动机等等，并可结合电气
设备特征开发出相应的状态检测、性能评估和故障诊断系统。
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