DTS在电缆测温及载流量分析上的应用 .pdfVIP

DTS-2000分布式光纤温度监测系统

设计手册

（在电缆测温和载流量监测中的应用）

聚光科技（杭州）有限公司

目录

1DTS技术概述3

2DTS在电网中的应用3

2.1应用背景.3

2.2DTS产品的适用性.5

3DTS-2000产品介绍6

3.1DTS-2000技术原理.6

3.2DTS-2000产品组成.7

3.3.1机柜部分.7

3.3.2感温光缆.8

3.3.3软件平台.9

3.3产品技术参数.14

4工程施工方式15

1DTS技术概述

DTS是Distributedtemperaturesensing（分布式温度传感）的简称。相

对于传统点式温度传感器而言，分布式温度传感可以实现单传感器对线型区域甚

至面型区域的检测。DTS技术是利用某些特殊的光波在光纤中传播时光波会携带

沿途各点的温度信息这一技术原理，结合微弱光信号探测、超高速信号监测等技

术手段实现的，具有了精度高、稳定性强、寿命长等特点，是温度传感领域的发

展趋势之一。

自从DTS技术于1986年首次投入商业化运作以来，该项技术被广泛应用于

众多需要确保安全可靠运作的领域，包括高压动力电缆的温度分布监测、加工厂

热点探测与定位、低温气体储存罐漏气点的探测，和沿生产油井的温度分布监测

等领域，可以说国民经济体系中所有跟温度相关的行业都可以看到DTS的应用。

尤其是在电网中，DTS正逐渐成为电缆载流量监测、电缆隧道火情监测等方

面的常规手段。

2DTS在电网中的应用

2.1应用背景

电网中电力电缆的工作温度是非常重要的电力系统运行参数，这个参数直接

关系到系统是否可以长期安全、可靠运行。通常来讲，要保障电力电缆正常运行，

需要控制电缆芯表面的温度不能超过电缆绝缘层的耐受温度。如果电缆芯表面温

度超过绝缘层耐受温度，轻则引起绝缘层的慢性老化，久而久之引起火灾甚至爆

炸，重则在很短的时间内引起火灾，导致线路烧坏和大范围断电。无论那种情况，

最终的结果都是线路损毁和大面积停电导致的重大财产损失。

为了保障电力电缆的完整性，运行中的电力电缆温度监测通常是通过在电缆

表面安装温度传感器进行的。结合线缆绝缘层导热特性、环境温度等因素，进而

推算绝缘层内表面（温度最高位置）的温度。该温度需要严格控制在绝缘层耐受

温度以下。

以下两个因素，会导致整条线缆上不同位置绝缘层内表面温度各不相同。

1、电缆芯电阻分布不均匀

电缆芯制造施工过程会引入一些不可见的缺陷，如电阻率分布不均、结构裂

纹等，导致电阻率的提高；另外，制作工艺差的电缆接头也会导致过热量增加。

2、环境因素

在电缆芯发热量一定的情况下，周围环境散热能力就成了影响电缆芯表面温

度的直接因素，包括绝缘层导热系数、厚度、环境温度、电缆周围物质特性等。

下图是一条典型的短距离电缆温度（表面）曲线分布。

140

120电缆接头