分布式光纤传感技术在电力系统中的应用分析 张源
分布式光纤传感测温系统在电抗器中的应用探讨
分布式光纤传感测温系统在电抗器中的应用探讨■ 刘畅1 李惠强2 吴水荣2 赵现伟1 刘中奎1 崔小东1 王海成1 王东雪1（1.沈阳亨通光通信有限公司 辽宁 沈阳 110168）（2.江苏亨通光电股份有限公司 江苏 苏州 215234）本文介绍了一种用于干式电抗器的基于拉曼散射与光时域反射相结合的分布式光纤测温系统及方法，目的是解决传统测试方法所存在的监测缺陷。
这是一种在通过感温光缆及其组成系统应用在干式电抗器的温度监测，在设备温度数据监测到异常时，系统发出预警报告信号，避免问题在失控情况下持续发展，并将故障带来的损失降到最低程度，是一种整体构架简单、监控便捷、安全性高的测温系统。
本文将着重对实现技术进行介绍。
The aim of this paper is to present a distributed optical fiber temperature measurement system and method based on Raman scattering and optical time domain reflection for dry reactors, aiming at solving the monitoring defects of traditional test methods. A temperature sensing cable and its component system are applied to the temperature monitoring of the dry reactor. When the temperature data of the device is monitored abnormally, the system issues an early warning report signal to prevent the problem from continuing to develop under the uncontrolled situation. And minimize the damage caused by the failure. It is a temperature measurement system with simple overall structure, convenient monitoring and high security. This paper will focus on the implementation technology.拉曼散射 光纤传感技术 分布式测温 电抗器Raman scattering; Optical fiber sensing technology; Distributed temperature measurement; ReactorDoi:10.3969/j.issn.1673-5137.2020.06.006摘 要Abstract关键词Key Words１． 引言在电力系统中采用的电抗器是远距离输电系统的主要辅助设备之一，用于补偿电力系统的无功容量，降低动态电压。
《2024年分布式光纤传感技术在结构应变及开裂监测中的应用研究》范文
《分布式光纤传感技术在结构应变及开裂监测中的应用研究》篇一一、引言随着现代科技的不断进步，分布式光纤传感技术以其独特的优势在众多领域得到了广泛应用。
特别是在结构健康监测领域，分布式光纤传感技术因其高灵敏度、高空间分辨率和长距离监测能力，成为了结构应变及开裂监测的重要手段。
本文将详细探讨分布式光纤传感技术在结构应变及开裂监测中的应用研究。
二、分布式光纤传感技术概述分布式光纤传感技术是一种基于光纤的光学传感技术，通过在光纤中传输的光信号与外界环境相互作用，实现对温度、应变、振动等物理量的测量。
其核心原理是利用光时域反射技术（OTDR）和光频域反射技术（OFDR）等手段，对光纤中的后向散射光信号进行分析，从而获取沿光纤分布的物理量信息。
三、分布式光纤传感技术在结构应变监测中的应用（一）应用原理在结构应变监测中，分布式光纤传感技术通过将光纤埋设或粘贴在结构物表面或内部，利用光纤对结构物的微小形变进行感知和测量。
当结构物发生形变时，光纤中的光信号会随之发生变化，通过分析这些变化，可以推算出结构物的应变情况。
（二）应用案例以大型桥梁结构为例，通过在桥梁关键部位埋设光纤传感器，可以实时监测桥梁的应变分布情况。
一旦发现异常应变，可以及时采取措施，避免桥梁发生结构性损伤或垮塌事故。
四、分布式光纤传感技术在结构开裂监测中的应用（一）应用原理在结构开裂监测中，分布式光纤传感技术可以通过检测光纤中光信号的突然变化来预测和监测结构的开裂。
当结构发生开裂时，由于裂缝的产生和发展，光纤中的光信号会受到影响，这些变化可以被传感器捕捉并分析，从而实现对结构开裂的监测。
（二）应用案例以建筑物结构为例，通过在建筑物的关键部位布设光纤传感器，可以实时监测建筑物的开裂情况。
这对于预防建筑物因开裂而导致的安全事关重大，能够为建筑物的维护和修缮提供有力支持。
五、结论分布式光纤传感技术在结构应变及开裂监测中具有重要的应用价值。
其高灵敏度、高空间分辨率和长距离监测能力使其成为了现代结构健康监测的重要手段。
光纤传感技术在能源监测中的应用
光纤传感技术在能源监测中的应用嘿，咱今天来聊聊一个挺有意思的话题——光纤传感技术在能源监测中的应用。
先给大家讲个我亲身经历的事儿哈。
有一回，我去一家大型工厂参观，那场面，好家伙，各种机器轰鸣，管道纵横交错。
我就好奇呀，这么大的一个厂，他们是怎么搞清楚能源的使用情况的呢？结果工作人员就给我介绍了他们正在使用的光纤传感技术，当时我就觉得，这玩意儿可太神奇了！咱们先来说说啥是光纤传感技术。
简单来讲，它就像是能源世界的“侦察兵”。
通过利用光纤的特殊性质，能够敏锐地感知到能源系统中的各种变化。
在能源监测里，光纤传感技术可真是大显身手。
比如说在电力系统中，它能实时监测输电线路的温度、电流等参数。
想象一下，一条长长的输电线路，要是靠人工去一个个点测量，那得费多大劲呀！但有了光纤传感技术，就像给线路装上了无数双“眼睛”，随时都能掌握线路的健康状况。
再比如说在石油和天然气领域，光纤传感技术可以监测管道的压力和泄漏情况。
这可太重要啦！要是管道有泄漏，不仅浪费资源，还可能造成严重的安全事故。
有了这技术，一旦有啥风吹草动，就能迅速发现并采取措施。
还有在太阳能领域，它能监测太阳能板的工作状态。
就像一个贴心的小助手，时刻关注着太阳能板有没有正常发电，有没有出现故障。
光纤传感技术在能源监测中的优势那可真是不少。
首先，它的精度非常高。
能精确地测量到微小的变化，这对于保障能源系统的稳定运行可太关键了。
其次，它抗干扰能力强。
不管周围环境多么复杂，它都能稳定工作，不受电磁干扰等因素的影响。
而且，它还能实现远距离监测。
不用非得在现场，在远处的控制中心就能掌握一切情况。
不过，光纤传感技术在应用中也不是一点问题都没有。
比如说，安装和维护的成本相对较高。
这就需要在使用前好好权衡一下成本和效益。
但不管怎么说，光纤传感技术在能源监测中的应用前景那是相当广阔。
随着技术的不断进步和成本的降低，相信它会在未来发挥更大的作用，为我们的能源利用保驾护航。
《分布式光纤传感器》课件
03Leabharlann 交通用于监测高速公路、 铁路和桥梁的结构健 康，确保交通安全。
04
环保
用于监测土壤、水和 空气的质量，以及污 染源的定位。
分布式光纤传感器的优势与局限性
优势 同时测量沿光纤分布的温度和应变等物理量； 高精度、高灵敏度和高分辨率；
分布式光纤传感器的优势与局限性
测量距离长，可实现连续监测； 耐腐蚀、抗电磁干扰和本征安全。
分布式光纤传感器的成本和稳定性问题也需要得到解决，以便更好地推广和应用。
分布式光纤传感器与其他传感器的集成和协同工作需要进一步研究，以提高监测系 统的整体性能和稳定性。
对未来研究和应用的建议
鼓励产学研合作，加强分布式 光纤传感器技术的研发和应用 研究，推动技术进步和产业发
展。
加强国际合作与交流，借鉴 国外先进技术和发展经验， 提高我国分布式光纤传感器
技术的国际竞争力。
鼓励企业加大投入，推动分布 式光纤传感器技术的商业化应 用，拓展应用领域和市场空间
。
THANKS
感谢观看
开发新型分布式光纤传感器技术
新材料
探索新型的光纤材料和光学器件，以 提高分布式光纤传感器的性能和功能 。
新原理
研究新的分布式光纤传感原理和技术 ，以拓展其应用领域和解决现有技术 的局限性。
05
结论
Chapter
分布式光纤传感器的重要性和应用前景
分布式光纤传感器在长距离、大范围监测中具 有明显优势，可广泛应用于石油、天然气、电 力等行业的安全监测和预警系统。
预警系统
利用分布式光纤传感器监测建筑物周围的环境变化，如地震、风力和 温度等，及时发出预警，预防潜在的自然灾害和人为破坏。
04
分布式光纤传感技术及其在工程监测中的应用
分布式光纤传感技术及其在工程监测中的应用∗施斌丁勇索文斌高俊启（南京大学光电传感工程监测中心, 210093 南京）[摘要] 分布式光纤传感技术，如布里渊散射光时域反射测量技术（简称BOTDR），是国际上近几年才发展成熟的一项尖端技术，应用非常广泛。
本文着重介绍BOTDR分布式光纤传感技术在隧道、基坑和路面等三个方面的应用。
在工程监测过程中积累起来的大量监测数据表明，BOTDR分布式光纤传感技术，是一种全新而可靠的监测方法，它在工程实践中的应用，为工程监测提供了一种新的思路，因而必将拥有一个广阔的发展前景。
[关键字] BOTDR 光纤传感工程监测应变1.引言随着人们对工程安全要求的日益提高，近年来，一批新式的传感监测得到发展，它们不是对传统传感监测技术简单的加以改良，而是从根本上改变了传感原理，从而提供了全新的监测方法和思路。
其中，尤以BOTDR分布式光纤传感技术为世人所瞩目，它利用普通的通讯光纤，以类似于神经系统的方式，植入建筑物体内，获得全面的应变和温度信息。
该技术已成为日本、加拿大、瑞士、法国及美国等发达国家竞相研发的课题。
这一技术在我国尚处于发展阶段，目前已在一些隧道工程监测中得到成功应用，并逐步向其他工程领域扩展。
南京大学光电传感工程监测中心在南京大学985工程项目和国家教育部重点项目的支持下，建成了我国第一个针对大型基础工程的BOTDR分布式光纤应变监测实验室，开展了一系列的实验研究，并成功地将这一技术应用到了地下隧道等工程的实际监测中，取得了一批重要成果，为将这一技术全面应用于我国各类大型基础工程和地质工程的质量监测和健康诊断提供了坚实基础。
2.BOTDR分布式光纤传感技术的原理布里渊散射同时受应变和温度的影响，当光纤沿线的温度发生变化或者存在轴向应变时，光纤中的背向布里渊散射光的频率将发生漂移，频率的漂移量与光纤应变和温度的变化呈良好的线性关系，因此通过测量光纤中的背向自然布里渊散射光的频率漂移量(νB)就可∗本项目研究受国家杰出青年科学基金项目（40225006）和国家教育部重点项目资助项目（01086）以得到光纤沿线温度和应变的分布信息。
试论光纤传感器在电力新能源中的应用
试论光纤传感器在电力新能源中的应用
光纤传感器是一种基于光纤材料和光学原理的传感器，具有高灵敏度、高分辨率、抗电磁干扰等优点，被广泛应用于电力新能源领域。
本文将探讨光纤传感器在电力新能源中的应用。
光纤传感器可应用于光伏发电系统中，实现对光伏组件的监测和优化。
光伏发电系统的效率和稳定性与太阳辐射强度和光伏组件温度密切相关，而光纤传感器可以准确实时地监测太阳辐射强度和光伏组件温度。
通过对这些关键参数的监测，可以及时调整光伏系统的工作状态和输出功率，从而提高光伏发电系统的效率。
光纤传感器在电力新能源中还可以应用于光热发电系统和生物质发电系统中。
光热发电系统利用太阳能将水加热蒸发产生动力，光纤传感器可用于监测集热器的温度和热量输出效率，以提高光热发电系统的工作效率。
而生物质发电系统则利用生物质资源的燃烧产生热能发电，光纤传感器可用于监测生物质燃烧过程中的温度和氧气浓度，以保证燃烧过程的安全和高效。
光纤传感器在电力新能源中具有广泛的应用前景。
随着电力新能源发展的不断推进，光纤传感器的应用领域也将不断拓展。
相信通过光纤传感器的精准监测与优化，可以进一步提高电力新能源的发电效率和稳定性，促进电力行业的可持续发展。
一种分布式光纤传感去噪方法及其在智能电网中的应用
一种分布式光纤传感去噪方法及其在智能电网中的应用作者：张曦壬来源：《科技视界》2017年第30期【摘要】在智能电网发展中，利用传统的传感器已无法完成智能实时在线分析监测等功能，光纤传感以其连续分布式测量、抗电磁干扰、本征防雷、测量距离远、测量精度高、寿命长，成本低，系统简单等特点，得到广泛应用。
分布式光纤测温系统采集的信号含大量的噪声，为了提高信噪比与温度分辨率，采用小波去噪方法，在确保空间分辨率的前提下提高了温度分辨率；并分析了在智能电网中的应用场景。
【关键词】分布式光纤温度传感器；小波去噪；温度测量；智能电网1 应用背景随着我国智能电网发展，明确要求将将目前电网的“故障报警”机制提升至“故障预测”机制。
电网中电缆、高压开关柜、电缆头等易出故障处的工作温度是非常重要的电力系统运行参数，直接关系到系统是否可以长期安全、可靠运行。
为确定系统最佳的和最安全的载流能力，须对电力系统及其环境进行实时精确的温度监测。
传统的测温法通常采用贴温度标签法、测直阻法、红外温度测量等。
以上送些方式总有这样那样的问题，不能满足现场需求：1.现场施工困难，作业步骤复杂；2.不能实现多点实时监测和报警；3.无法满足现场高绝缘要求和高电磁干扰环境。
将点式感温装置如热电偶装在电网重点检测的部位，只能对局部位置进行监测，无法对整条线路进行监控。
分布式光纤测温技术只需随电网监测区域敷设的一根光纤就可提供整个区域的运行温度，具有连续分布式测量、抗电磁干扰、本征防雷、测量距离远、测量精度高、寿命长，成本低，系统简单等特点；满足智能电网发展需求，在发、输、变、配、用等电网的各个环节中都有着广阔的应用前景。
2 分布式光纤传感原理及噪声分析分布式光纤测温原理[1]如图1所示，它是基于光时域反射原理（OTDR）与拉曼散射原理。
当一束高能脉冲光射入光纤时，随着脉冲光的前向传输会产生后向散射现象；其中后向散射光中的拉曼光（斯托克斯光和反斯托克斯光）与温度相关，当光纤上某一部分温度升高时，这部分后向散射的拉曼光强会升高，当温度降低时，拉曼散射光强会降低；利用这一原理就会推知光纤受到的温度变化。
BOTDR分布式光纤传感器在电力系统光缆监测中的应用
BOT DR分布式光纤传感器在电力系统光缆监测中的应用李旭东Ξ1 王庭钧2(1.华北电力大学电气与电子工程系,河北保定 071003;2.保定市供电局,河北保定 071000)摘 要:本文分析了温度和应力给电力系统光缆带来的故障隐患,给出了基于布里渊散射的光纤传感系统进行温度与应变同时测量的原理,针对电力系统光通信网络的特点及电力系统现有的光缆检测手段,提出了光纤布里渊传感器在测量断点的同时也测量温度和应力的方案,探讨了其在电力系统通信网中的应用方法及应用前景。
关键词:光纤传感;OPG W;ADSS;布里渊散射;温度测量;BOT DR 近年来,光纤凭借其损耗低,带宽资源丰富,耐高压,耐电磁干扰等优点已经在有线通信中特别是主干通信网中占有绝对优势,这种优势在电力通信网中也不例外。
由于光纤容量大,承载信息多,一旦发生故障就可能造成重大损失。
如何在光纤性能下降时产生预警,如何实时的监测光纤的故障隐患,直接关系到电力系统的生产安全与运行稳定,因此找到一种有效的光缆监测的方式越来越受到电力部门的重视。
目前,电力系统主要采用人工方式用光时域反射仪(OT2 DR)进行光纤的检测,现在也已经有些光缆自动监测系统应用到电力部门,但都是基于OT DR原理的测量方式。
这种测量方式对光缆的断点测量性能良好,但由于它是采用测量瑞利散射光而得到沿光纤的衰减分布的,而瑞利散射光基本不受外界条件如温度、应变等的影响,所以这种测量方式的应用受到了一定的限制。
在电力系统中OPG W和ADSS光缆占主要地位,它们经受着复杂的环境的影响,而其中最主要就是由于各种原因而导致的光缆所受的应力及温度的变化。
而应力和温度的变化可能会对光缆造成很大影响,如衰减增大甚至断缆等。
所以寻找一种在检测光纤断点的同时也能检测光纤所处的温度及应力等环境对于故障预警等显得更为重要。
本文就旨在探讨一种能满足这种要求的光缆监测方式。
1.电力系统光缆故障隐患分析早在80年代电信部门就开始广泛应用光纤作为传输主干网,电力系统从90年代以来才开始大规模建设光纤通信网或把旧网改造成光纤网,但其发展相当快,现在已经有很多城市的光缆长度超过1千公里,而光缆检测系统则是刚刚起步。
分布式光纤测温技术在智能电力系统中的应用
分布式光纤测温技术在智能电力系统中的应用
陈向诗瑶
【期刊名称】《电力设备管理》
【年(卷),期】2024()8
【摘要】光纤具有本质安全、绝缘、防爆和检测点连续等优点,作为信息传输的载体被广泛应用,同时也可以作为温度传感器用于电力系统运行温度的实时在线监测系统中。
本文从电力系统运行温度数据的采集、存储、分析、到输出,系统阐述了光纤在智能电力系统应用的原理和解决方案,对实现电力系统智能化改造有很大帮助。
【总页数】3页(P153-155)
【作者】陈向诗瑶
【作者单位】武汉工程大学邮电与信息工程学院机械与电气工程学部
【正文语种】中文
【中图分类】TM7
【相关文献】
1.分布式光纤测温系统在电力系统中的应用
2.分布式光纤测温技术在电力管道火灾监测中的应用
3.准分布式光纤光栅传感技术在水电厂测温系统中的应用
4.分布式光纤测温技术在大体积混凝土养护中的应用
5.分布式光纤测温技术及电缆载流量模型在智能电网中应用研究
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分布式光纤传感技术
分布式光纤传感技术瑞利散射是入射光与介质中的微观粒子发生弹性碰撞引起的，散射光的频率与入射光的频率相同。
一般采用光时域反射（OTDR）结构来实现被测量的空间定位。
瑞利散射的原理是沿光纤传播的光在纤芯内各点都会有损耗，一部分光沿着与光纤传播方向成180°的方向散射，返回光源。
利用分析光纤中后向散射光的方法测量因散射、吸收等原因产生的光纤传输损耗和各种结构缺陷引起的结构性损耗，通过显示损耗与光纤长度的关系来检测外界信号场分布于光纤上的扰动信息。
由于瑞利散射属于本征损耗，因此可以作为应变场检测参量的信息载体，提供沿光路全程的单值连续检测信号。
利用光时域反射（OTDR）原理来实现对空间分布的温度的测量。
当窄带光脉冲被注入到光纤中去时，该系统通过测后向散射光强随时间变化的关系来检查光纤的连续性并测出其衰减。
入射光经背向散射返回到光纤入射端所需的时间为t，激光脉冲在光纤中所走过的路程为2L=v*t。
v是光在光纤中传播的速度，v=c/n，c 为真空中的光速，n为光纤的折射率。
在t时刻测量的是离光纤入射端距离为L处局域的背向散射光。
采用OTDR技术，可以确定光纤处的损耗，光纤故障点、断点的位置。
可以看出，在光纤背向散射谱分布图中，激发线两侧的频谱是成对出现的。
在低频一侧频率为的散射光为斯托克斯光Stokes；在高频的一侧频率为的散射光为反斯托克斯光anti-Stoke，它们同时包含在拉曼散射和布里渊散射谱中。
光纤中的散射光谱1. 基于瑞利散射的光纤传感技术原理瑞利散射主要特点有：(1) 瑞利散射属于弹性散射，不改变光波的频率，即瑞利散射光与入射光具有相同的波长。
(2) 散射光强与入射光波长的四次方成反比，即上式表明，入射光的波长越长，瑞利散射光的强度越小。
(3) 散射光强随观察方向而变，在不同的观察方向上，散射光强不同，可表示为其中，为入射光方向与散射光方向的夹角；是方向上的散射光强。
(4) 散射光具有偏振性，其偏振程度取决于散射光与入射光的夹角。
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分布式光纤传感技术在电力系统中的应用分析张源
摘要：随着经济和科技水平的快速发展，电力行业发展也十分快速。
泛在电力
物联网，就是围绕电力系统各环节，充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术，实现电力系统各环节万物互联、人机交互，具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。
在电力系统中，绝大部
分业务都是通过光信号传输，每个需要通信的站点，包括中心站、各级变电站、
独立通信站等，都有相应的光传输设备，通过特定的设备网管系统，可远程进行
业务配置(处理信息)和实时监控(感知状态)，但是光纤作为连接不同站点的通信设施，经常因市政施工、电缆沟起火、覆冰灾害等因素受损，目前尚无一种有效的
监测手段感知光纤可能遭受的外力破坏风险，提前对风险因素进行干预，避免光
纤受损造成电网业务非计划中断。
光在光纤中传输具有散射效应，基于分布式光
纤传感技术，在地铁隧道入侵检测、水利工程和管道工程方向都有比较成熟的应用。
分布式光纤传感技术应用于电力通信光缆中，通过泛在光缆，对全省通信设
备的感知由“点”扩展到“面”，以进一步推进泛在电力物联网的建设，提升通信系
统运维的智能水平。
关键词:电力通信;分布式光纤；应用
引言
光纤传感技术应用于数据传输具有多方面的优势，不仅可以保证高的灵敏度，还具有突出的抗干扰能力，且外形体型较小、易形成阵列等，因此受到了多个领
域专家的重视，对其应用进行了多方面研究，为光纤传感技术的发展奠定了基础。
当前，光纤传感技术处于快速发展中，由于技术的不断成熟，在多个领域得以应用，推动了许多行业的发展。
光纤传感技术由于具有应用价值，会与其他技术在
融合后实现发展，发展前景十分广阔。
1光纤传感技术
光纤传感技术是借助外界量的作用，引发光在光纤传播中的多个参量发生改变，如波长、相位、振幅、频率等，以此对外界量加以测量并实现数据传输。
区
别于传统的传感技术，光纤传感技术的应用原理将光作为载体进行信息传播。
这
一技术的应用体现出灵敏度高的优势，可以应用于精密测量。
光纤传感系统采用
光纤进行信息传递，信息传输通过光信号的改变，可以抵抗电磁干扰，因此应用
于大电流、强磁场、强辐射等特殊场合具有优势。
光纤传感器的制作材料具有耐
久性，因此可以保证长期使用。
光纤传感器可用于测量压力、温度、位移、速度
等多个物理量，能测量出化学量、生物量的变化。
光纤传感技术还可以实现远程
测控，建立大区域、动态化监测网。
2分布式光纤传感技术在电力系统中的应用
2.1系统方案设计
分布式光纤振动子系统软硬件设计：本系统设计基于相位敏感的光时域反射（Φ-OTDR）干涉机理，其主要由光探测模块、信号采集器、光调制解调仪、协处理器、监测分析报警系统以及传感光缆等组成。
根据光纤后向散射光原理，由光
调制解调仪输出的超大功率窄脉冲注入到光纤中，会在光纤中产生后向的瑞利散
射光。
这个后向的瑞利散射光经过光调制解调仪分离后，可得到振动光信号（主
要是光相位信息）的叠加；从光调制解调仪反射回来的瑞利散射光直接进入光接
收模块并进行光／电转换，再经过前级放大，此时采集到的信号已由光信号转变
成了电信号，再分别由同步信号采集器进行A／D(模／数)转换，由协处理器对转
变的数字信号进行预处理以及分析计算，数据预处理后的结果可输出到对应的监
测分析报警系统，经过监测分析报警系统分析得到整个防区的入侵振动报警信息，监测分析报警系统的处理结果可输入到主控器系统并进行输出联动报警。
2.2拉曼散射
拉曼散射是光波与光纤介质中振动着的分子相互作用产生的一种非弹性散射，其中频率上移的称为反斯托克斯光，频率下移的称为斯托克斯光，频移量典型值
为13.2THz。
拉曼散射的反斯托克斯光的功率随温度变化显著，而斯托克斯光的
功率则几乎不受温度影响。
基于拉曼散射的光纤传感技术通过测量光纤沿线反斯
托克斯光功率与斯托克斯光功率之比的变化便可以获得光纤沿线温度的分布情况，目前主流的商业产品可识别的温度精度可达0.1℃。
2.3电缆故障定位方案
光纤接入主机后，现场技术人员通过安装调试及路由标定，保证主机正常稳
定运行。
当电缆爆炸时，从拓扑图软件界面上可以看出有一条明显黄色的信号线，该信号可判断为电缆爆炸引起的振动信号，并对比拓扑图的横坐标位置查看电缆
爆炸的具体位置。
系统可实时不间断的采集沿线振动信号并录制信号振动图像，
记录当天电缆沟环境振动形态；当电缆发生爆炸时会立即造成大面积停电，现场
运营人员从记录停电时开始计算，并通过查询此时间段光纤振动主机录制的振动
图像并对应信号位置，即可找到电缆爆炸位置。
但由于现场电缆沟盖板较多，环
境也比较复杂，盖板掀起比较麻烦，会耗费一定的人力物力，因此为精确找到电
缆爆炸位置并减少不必要的人力物力，可通过在电缆沟上方敲击的方式造成光缆
振动，从而主机监测到振动信号，并与拓扑图捕捉到的振动信号做对比，就可进
一步确认电缆爆炸位置。
当有人敲击时，信号曲线会上升，从而在软件上观察振
动位置，并与实际爆炸位置做对比，从而可快速确认电缆实际爆炸位置。
根据上
述方式查找到的光纤长度信息，在地图上显示对应的实际地理位置。
通过此软件
可实时查看现场振动曲线、电缆位置地图以及拓扑图软件，通过三种界面定位可
真正确定电缆爆炸位置，从而减少不必要的人力物力，确保电力及时抢修。
3光纤传感技术的发展趋势展望
当前，光纤传感技术处于快速发展中，带动了多个领域的同步发展，许多控
制装置的信息采集有了新的方式。
信号传输可以有更高的标准，许多领域的自动
化水平得以提升，而传感器是获取信息的核心器件。
光纤传感器技术今后的发展
方向如下。
（1）实现多用途。
光纤传感器不仅可以针对一类物理量，还可以实
现多种物理量的同步采集测量。
（2）提升传感器的分辨率与灵敏度，降低制造
成本，组建网络化的传感器，控制污染物、湿度、温度对传感参数的影响，保证
特殊领域数据传感的可靠性。
（3）开发新型的传感材料，保证传感的高灵敏性。
（4）在高温、高压、化学腐蚀等极端条件保证传感器的可靠性。
（5）光纤传感
器可以与微机械、微流态学等技术结合。
光纤传感技术经过多年的发展实现了技
术上的进步，出现了许多实用性产品。
但是，由于多种实际需要，当前光纤传感
技术加强传感器的实用化研究，提高传感器的性价比。
此外，要研究新传感机理，开发新式的光纤传感器，以扩大应用领域。
结语
城区光缆的修复涉及非常繁杂的特巡特护、方式调整、抢修检修工作，极大
地耗费人财物资源，因此借助于现有的电力通信光缆的富余纤芯，感知光缆的振动、温度、应力变化情况，可判断是否有外力破坏、火灾隐患或覆冰超过线路设
计厚度等风险因素，以便事前对可能造成的光缆破损事件进行干预。
下一步，将
基于波分复用技术把振动监测和温度监测结合起来，改善系统硬件结构，利用一根纤芯同时实现对振动类型和温度的测量，避免光纤监测过多占用光纤资源，从而增加系统的防火监测功能，提高系统的使用价值。
参考文献
［1］刘梦龙．分布式光纤传感技术在地铁隧道振动监测中的应用［J］．交通科技，2016(3):106-110．
［2］杨洋，封皓，王宗和，等．光纤传感技术在管道检测中的应用与发展［J］．光电技术应用，2016，31(6):70-76．
［3］明恒毅，杜可贵．分布式光纤传感技术在水利工程中的应用［J］．水电信息，2015(12):1．。