[實用新型]一種設(shè)有分布式光纖傳感器的輸電線路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720836487.6
• 申請日: 2017-07-11
• 公開（公告）號: CN206932067U
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李偉;李桂順;賴明聰
• 申請（專利權(quán)）人: 中光華研電子科技有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;G01D5/26;G01D5/353
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務(wù)所(普通合伙)31288
• 代理人: 楊小雙

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電力監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種設(shè)有分布式光纖傳感器的輸電線路。

背景技術(shù)

在輸電線路中，光纖復(fù)合架空地線(OPGW)和光纖復(fù)合架空相線(OPPC)具有較高的可靠性、優(yōu)越的機械性能、成本也較低等顯著特點，OPGW/OPPC中的光纜用作通信，抗電磁干擾、不易被人為破壞、使用壽命長、運行維護費用低等優(yōu)勢，近年來在我國電力系統(tǒng)通信干線傳輸網(wǎng)中得到了廣泛應(yīng)用。但是，OPGW/OPPC在惡劣環(huán)境下，容易受到山火、覆冰、融冰及外力破壞斷股等影響，一旦地線功能或光纖通信功能喪失，將會危及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。因此，對OPGW/OPPC運行狀態(tài)進行綜合性實時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)、排除隱患顯得尤為重要。

當(dāng)前的輸電線路監(jiān)測手段，如監(jiān)測山火的感溫探測器、監(jiān)測覆冰的稱重/拉力傳感器、監(jiān)測融冰的電子溫度傳感器以及監(jiān)測外力破壞斷股的巡檢機器人等，這些方法都存在著諸多不足，并且大多數(shù)是對單一參數(shù)進行測量，然而在許多實際應(yīng)用中往往需要測量整個輸電線路或線路走廊的山火、覆冰、融冰及外力破壞斷股等多維問題的參數(shù)分布信息。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，利用分布式光纖傳感技術(shù)，以O(shè)PGW或OPPC中的光纖作為傳感媒介，獲取光在光纖中的相關(guān)變化參數(shù)，從而便于實現(xiàn)對山火、覆冰、融冰及外力破壞斷股等的在線監(jiān)測，實現(xiàn)輸電線路多參量監(jiān)測全覆蓋。

為實現(xiàn)上述目的，設(shè)計一種設(shè)有分布式光纖傳感器的輸電線路，包括分布式光纖傳感器，其特征在于：

所述的分布式光纖傳感器包括激光器、偏振耦合器、第一、第二電光調(diào)制器、第一、第二光放大器、環(huán)形器、濾波器、探測器、山火信號處理器、覆冰信號處理器、融冰信號處理器、外力破壞斷股信號處理器和設(shè)有顯示器的主機；

所述的激光器的輸出端連接偏振耦合器的輸入端，偏振耦合器的輸出端分兩路分別連接第一電光調(diào)制器的輸入端和第二電光調(diào)制器的輸入端，第一電光調(diào)制器的輸出端依次連接第一光放大器、環(huán)形器的第一端口，環(huán)形器的第二端口連接任意一根光纖的一端，同一根光纖的另一端連接第二電光調(diào)制器的輸出端；環(huán)形器的第三端口依次連接第二光放大器、濾波器、探測器的輸入端，探測器的輸出端分四路分別連接山火信號處理器、覆冰信號處理器、融冰信號處理器、外力破壞斷股信號處理器的輸入端，山火信號處理器、覆冰信號處理器、融冰信號處理器、外力破壞斷股信號處理器的輸出端連接主機；

所述的光纖為OPGW光纖或OPPC光纖。

所述的激光器為窄線寬激光器，線寬＜5kHz，功率50～200mW。

所述的濾波器帶通濾波器，隔離度大于60dB。

所述的探測器采用APD探測器。

本實用新型的與現(xiàn)有技術(shù)相比，結(jié)構(gòu)簡單，與OPGW/OPPC線路其中一芯備用光纖相連，以該芯光纖作為傳感器，不需要在線路上安裝額外傳感器，即可方便獲取后續(xù)用于處理判斷OPGW/OPPC線路是否遭受山火、覆冰、融冰及外力破壞斷股等的光信號的變化；相比現(xiàn)有的點式電子傳感器的監(jiān)測獲取方式，本裝置更不容易受到外界環(huán)境因素的影響，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性更好。

附圖說明

圖1為本實用新型的連接示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步地說明。

實施例1

參見圖1，本實用新型一種設(shè)有分布式光纖傳感器的輸電線路，包括分布式光纖傳感器，其特征在于：

所述的分布式光纖傳感器包括激光器、偏振耦合器、第一、第二電光調(diào)制器、第一、第二光放大器、環(huán)形器1、濾波器、探測器、山火信號處理器、覆冰信號處理器、融冰信號處理器、外力破壞斷股信號處理器和設(shè)有顯示器的主機；

所述的激光器的輸出端連接偏振耦合器的輸入端，偏振耦合器的輸出端分兩路分別連接第一電光調(diào)制器的輸入端和第二電光調(diào)制器的輸入端，第一電光調(diào)制器的輸出端依次連接第一光放大器、環(huán)形器1的第一端口，環(huán)形器1的第二端口連接任意一根光纖的一端，同一根光纖的另一端連接第二電光調(diào)制器的輸出端；環(huán)形器1的第三端口依次連接第二光放大器、濾波器、探測器的輸入端，探測器的輸出端分四路分別連接山火信號處理器、覆冰信號處理器、融冰信號處理器、外力破壞斷股信號處理器的輸入端，山火信號處理器、覆冰信號處理器、融冰信號處理器、外力破壞斷股信號處理器的輸出端連接主機；