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光纤传感技术

在智能电网安全综合监测中的应用

山东微感光电子有限公司

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目录

1.研究背景.1

2.研究目的与意义2

3.研究内容.3

4.研究目标及技术路线.5

5.研究方案.6

5.1.光纤传感技术.6

5.1.1光纤光栅传感技术

5.1.2光纤分布式温度检测技术11

5.1.3光纤气体检测技术

5.2光纤传感技术在电力安全监测中的应用.14

5.2.1光纤电缆沟综合监测

5.2.2光纤高压开关柜温度监测

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1.研究背景

随着电力系统互联的不断发展，现代电网规模日益扩大，逐渐形

成了全国统一、甚至跨国的大型联合系统。随着电力网络互联程度的

不断提高，系统越来越庞大，运行方式越来越复杂，保证系统安全可

靠运行的难度也越来越大，使整个电网的安全稳定问题越来越突出。

在现代大电网中，各区域、各部分互相联系、密切相关，在运行过程

中互相影响。如果电网结构不完善，缺少必要的安全监测措施，一个

局部的小扰动或异常运行也可能引起全系统的连锁反应，甚至造成大

面积的系统瓦解。大规模的电力系统对现有的电网安全状态综合监测

提出了新的挑战。电力系统是现代社会中最重要、最庞大的工程系统

之一。电能供应的中断，不仅直接影响到国防与工农业生产、交通，

造成人民生活紊乱，在某些情况下甚至酿成及其严重的社会性灾难。

随着我国电力系统向高效环保可持续发展的目标发展，电力系统的安

全高效运行更加重要。电力设备和电力线路的运行状态监测是保证电

力系统安全高效运行的重要手段。但是，在具有强电磁干扰、高压的

恶劣环境下，电子传感器具有很大局限性。因此，急需对电网运行状

态进行实时在线综合检测的有效手段。

光纤传感技术是20世纪70年代末兴起的一种先进的多学科交叉

技术。光纤传感器所具有的诸多独特优点，使得光纤传感器在电力系

统安全监测中发挥了巨大作用。

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（1）光纤传感器本质为介电材料，传输光信号，本质安全，因此

可