專利名稱：一種高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力輸送監(jiān)測(cè)，特別涉及到ー種對(duì)高壓架空線進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，我國(guó)對(duì)電カ的需求也急劇增加，高壓架空線輸電能力不足的問(wèn)題日益突出。目前，部分省市已經(jīng)開(kāi)始通過(guò)限電政策來(lái)緩解目前的電カ供求矛盾。如何解決好電網(wǎng)輸電能力不足的問(wèn)題已經(jīng)成為許多電カエ作者刻不容緩的責(zé)任，從可持續(xù)性發(fā)展和環(huán)境保護(hù)角度出發(fā)，為了提高高壓架空線的輸送能力，在高壓骨干電網(wǎng)建設(shè)的同吋，也要積極提高現(xiàn)有高壓架空線的輸送能力。作為電網(wǎng)中極其重要的組成部分，高壓架空線路運(yùn)行的安全性越來(lái)越受到電力系 統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)注。其中，高壓架空線路的溫度是線路設(shè)計(jì)和運(yùn)行的主要指標(biāo)，對(duì)于高壓架空線路的運(yùn)行安全至關(guān)重要。目前，我國(guó)有些地區(qū)適當(dāng)提高高壓架空線的允許運(yùn)行溫度，增大系統(tǒng)穩(wěn)定載流量，從而提高線路輸送能力。但該方法突破了現(xiàn)行技術(shù)規(guī)程的規(guī)定，需要研究高壓架空線允許溫度提高后對(duì)其機(jī)械強(qiáng)度和壽命影響。由于線路運(yùn)行負(fù)荷的變化，以及大氣溫度、風(fēng)和日照等周?chē)h(huán)境的變化，都會(huì)造成線路溫度的變化，而溫度過(guò)高會(huì)帶來(lái)安全事故的隱患。因此，對(duì)高壓架空線路溫度進(jìn)行監(jiān)控就顯得尤為重要。但是，隨著我國(guó)輸電線路總長(zhǎng)度的不斷增長(zhǎng)，給線路溫度的檢測(cè)帶來(lái)了很大的難度。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本實(shí)用新型的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要能夠精確監(jiān)測(cè)高壓架空線的溫度，用以解決現(xiàn)有技術(shù)難以準(zhǔn)確測(cè)量高壓架空線溫度的問(wèn)題。為了達(dá)到上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下一種高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述的高壓架空線內(nèi)包括有光纖復(fù)合相線，該光纖復(fù)合相線內(nèi)包括有多根光纖，其特征在于，在一根光纖上連續(xù)地刻有多個(gè)光纖光柵，連續(xù)刻?hào)诺墓饫w作為光纖光柵溫度傳感器通過(guò)通信光纖連接光纖光柵解調(diào)儀以傳輸光信號(hào)，置于控制室內(nèi)的光纖光柵解調(diào)儀中設(shè)有高壓架空線溫度計(jì)算單元。在本實(shí)用新型的高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述的光纖光柵解調(diào)儀內(nèi)包括有寬帶光源、光纖耦合器、波長(zhǎng)檢測(cè)裝置和顯示單元，所述的寬帶光源連接光纖耦合器，該光纖耦合器還連接有通信光纖和波長(zhǎng)檢測(cè)裝置，該波長(zhǎng)檢測(cè)裝置內(nèi)設(shè)置有波長(zhǎng)檢測(cè)模塊和溫度轉(zhuǎn)換模塊，波長(zhǎng)檢測(cè)裝置連接并傳輸溫度值至顯示単元。在本實(shí)用新型的高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述的光纖光柵溫度傳感器上的連續(xù)刻?hào)艂€(gè)數(shù)不大于20個(gè)。在本實(shí)用新型的高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，連續(xù)刻?hào)诺墓饫w是在一整段光纖上連續(xù)刻有多個(gè)光柵。[0010]在本實(shí)用新型的高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，連續(xù)刻?hào)诺墓饫w是由多根刻有單個(gè)光柵的光纖段熔接依次而成。在本實(shí)用新型的高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述的光纖復(fù)合相線架設(shè)于耐張塔之間，該光纖復(fù)合相線的中部設(shè)有光纜，光纜內(nèi)包括有多根光纖?；谏显O(shè)有技術(shù)方案，本實(shí)用新型的高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在解決高壓輸電線路的溫度檢測(cè)方面具有如下技術(shù)優(yōu)勢(shì)本實(shí)用新型充分利用光纖復(fù)合相線的特點(diǎn)，在其光纜中選擇一條光纖連續(xù)刻?hào)乓宰鳛楣饫w溫度傳感器，利用通信光纖將光信號(hào)在光纖光柵解調(diào)儀之間輸送，利用光纖光柵解調(diào)儀將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為溫度值顯示給用戶，這樣可以減少光纜內(nèi)光纖的利用數(shù)量，提高光纖的利用率，同時(shí)還能夠提高溫度的監(jiān)測(cè)精度，并可以實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度變化，對(duì)整條線路上的進(jìn)行全天候的監(jiān)測(cè)，從而可以輕而易舉的知道線路運(yùn)行過(guò)程中溫度變化情況。

圖I是本實(shí)用新型高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在高壓架空線上的連接示意圖。圖2是本實(shí)用新型高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的光路運(yùn)行示意圖。圖3是本實(shí)用新型高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)種ー種連續(xù)刻?hào)诺慕Y(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)種另ー種連續(xù)刻?hào)诺慕Y(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面我們結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型的ー種架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)做進(jìn)一歩的描述，以求更為清楚明了地理解其結(jié)構(gòu)和應(yīng)用過(guò)程，但不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)用新型的高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提出前提是目前ー些新建電カ線路普遍架設(shè)了光纖復(fù)合相線光纜，由于其具有傳輸光信號(hào)的光纖通道，就為在線路上安裝光纖光柵傳感器提供可能。本實(shí)用新型是通過(guò)光纖光柵傳感器探測(cè)線路的溫度指標(biāo)，這使我們能對(duì)復(fù)合有光纖的高壓電カ電纜(OPPC)的日常運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)整條線路上的進(jìn)行全天候的監(jiān)測(cè)，從而可以輕而易舉的知道線路運(yùn)行過(guò)程中溫度變化情況。如圖I所示，在高壓架空線I架設(shè)于耐張塔2之間，高壓架空線I內(nèi)包括有多根光纖復(fù)合相線。在光纖復(fù)合相線的中部設(shè)有光纜，光纜內(nèi)包括有多根光纖。本實(shí)用新型的高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就是利用其中的一根光纖，在這ー根光纖上連續(xù)地刻有多個(gè)光纖光柵，連續(xù)刻?hào)诺墓饫w作為光纖光柵溫度傳感器，通過(guò)通信光纖3連接光纖光柵解調(diào)儀4以傳輸光信號(hào)，光纖光柵解調(diào)儀4中設(shè)置于控制室內(nèi)，并且在控制室內(nèi)還設(shè)有高壓架空線溫度計(jì)算單元，這里的高壓架空線計(jì)算單元位于計(jì)算機(jī)5內(nèi)。在本實(shí)用新型的高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，如圖2所示，所述的光纖光柵解調(diào)儀4內(nèi)包括有寬帶光源7、光纖耦合器8、波長(zhǎng)檢測(cè)裝置9和顯示單元10。寬帶光源7連接光纖耦合器8，該光纖耦合器8還連接有通信光纖3和波長(zhǎng)檢測(cè)裝置8，該波長(zhǎng)檢測(cè)裝置9內(nèi)設(shè)置有波長(zhǎng)檢測(cè)模塊和溫度轉(zhuǎn)換模塊，波長(zhǎng)檢測(cè)裝置9連接并傳輸溫度值至顯示單元ΙΟ。其中，寬帶光源7發(fā)出的激光入射至光纖耦合器8中，光纖耦合器8將接收到的激光入射至通信光纖3中，由于通信光纖3連接連續(xù)刻?hào)诺墓饫w，其在刻?hào)盼恢?1處作為光纖光柵傳感器折返光信號(hào)12，該光信號(hào)12內(nèi)攜帯有該刻?hào)盼恢锰幍臏囟刃畔?。折返的光信?hào)12再通過(guò)通信光纖3傳輸至光纖耦合器8處，并經(jīng)該光纖耦合器8傳輸至波長(zhǎng)檢測(cè)裝置9中，波長(zhǎng)檢測(cè)裝置9作為高壓架空線溫度計(jì)算單元先解析出折返光信號(hào)的波長(zhǎng)，然后根據(jù)波長(zhǎng)計(jì)算出相應(yīng)位置的溫度值。溫度值再通過(guò)顯示單元顯示10給用戶。上述的波長(zhǎng)檢測(cè)裝置9內(nèi)的溫度轉(zhuǎn)換模塊和顯示単元10都通過(guò)位于控制室內(nèi)的計(jì)算機(jī)5來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在本實(shí)用新型的高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述的光纖光柵溫度傳感器上的連續(xù)刻?hào)艂€(gè)數(shù)不大于20個(gè)。在同一根光纖上，連續(xù)刻?hào)啪哂袃煞N形式，其中ー種形式是在一整段光纖上連續(xù)刻有多個(gè)光纖光柵。如圖3所示，在4米距離的光纖上連續(xù)刻有6個(gè)光纖光柵。另外ー種形式是連續(xù)刻?hào)诺墓饫w是由多根刻有單個(gè)光纖光柵的光纖段依次熔接而成。如圖4所5段光纖姆段光纖上分別刻有ー個(gè)光纖光柵,然后再將5段光纖依次熔接連接成為ー根較長(zhǎng)的光纖。本實(shí)用新型的連續(xù)刻?hào)诺墓饫w光柵溫度傳感器能精確監(jiān)測(cè)高壓架空線的溫度。
權(quán)利要求1.一種高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述的高壓架空線內(nèi)包括有光纖復(fù)合相線，該光纖復(fù)合相線內(nèi)包括有多根光纖，其特征在干，在一根光纖上連續(xù)地刻有多個(gè)光纖光柵，連續(xù)刻?hào)诺墓饫w作為光纖光柵溫度傳感器通過(guò)通信光纖連接光纖光柵解調(diào)儀以傳輸光信號(hào)，置于控制室內(nèi)的光纖光柵解調(diào)儀中設(shè)有高壓架空線溫度計(jì)算單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的光纖光柵解調(diào)儀內(nèi)包括有寬帶光源、光纖耦合器、波長(zhǎng)檢測(cè)裝置和顯示單元，所述的寬帶光源連接光纖耦合器，該光纖耦合器還連接有通信光纖和波長(zhǎng)檢測(cè)裝置，該波長(zhǎng)檢測(cè)裝置內(nèi)設(shè)置有波長(zhǎng)檢測(cè)模塊和溫度轉(zhuǎn)換模塊，波長(zhǎng)檢測(cè)裝置連接并傳輸溫度值至顯示単元。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的光纖光柵溫度傳感器上的連續(xù)刻?hào)艂€(gè)數(shù)不大于20個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，連 續(xù)刻?hào)诺墓饫w是在一整段光纖上連續(xù)刻有多個(gè)光柵。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在干，連續(xù)刻?hào)诺墓饫w是由多根刻有單個(gè)光柵的光纖段熔接依次而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的光纖復(fù)合相線架設(shè)于耐張塔之間，該光纖復(fù)合相線的中部設(shè)有光纜，光纜內(nèi)包括有多根光纖。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高壓架空線溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述的高壓架空線內(nèi)包括有光纖復(fù)合相線，該光纖復(fù)合相線內(nèi)包括有多根光纖，在一根光纖上連續(xù)地刻有多個(gè)光纖光柵，連續(xù)刻?hào)诺墓饫w作為光纖光柵溫度傳感器通過(guò)通信光纖連接光纖光柵解調(diào)儀以傳輸光信號(hào)，置于控制室內(nèi)的光纖光柵解調(diào)儀中設(shè)有高壓架空線溫度計(jì)算單元。本實(shí)用新型的溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以減少光纜內(nèi)光纖的利用數(shù)量，提高光纖的利用率，同時(shí)還能夠提高溫度的監(jiān)測(cè)精度，并可以實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度變化，對(duì)整條線路上的進(jìn)行全天候的監(jiān)測(cè)，從而可以輕而易舉的知道線路運(yùn)行過(guò)程中溫度變化情況。
文檔編號(hào)G01K11/32GK202485828SQ201220022079
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者劉廣賀, 葉青, 曹進(jìn), 朱衛(wèi)江, 李健威, 肖愷, 蔡海文, 趙浩 申請(qǐng)人:上海波匯通信科技有限公司, 上海紫珊光電技術(shù)有限公司, 中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所