基于FBG传感器网络的GIS触头温度在线监测系统.pdf

《基于FBG传感器网络的GIS触头温度在线监测系统.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第４４卷第４期武汉大学学报（工学版）Ｖｏｌ．４４Ｎｏ．４２０１１年８月ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪｏｕｒｎａｌｏｆＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＡｕｇ．２０１１文章编号：１６７１－８８４４（２０１１）０４－０５３８－０４基于ＦＢＧ传感器网络的ＧＩＳ触头温度在线监测系统赵德正１，舒乃秋２，张志立３，李自品２，彭云峰２（１．湖北警官学院信息技术系，湖北武汉４３００３４；２．武汉大学电气工程学院，湖北武汉４３００７２；３．甘肃电力公司兰州供电公司，甘肃兰州７３００５０）摘要：介绍了光纤光栅温度传感器网络的构建方法，描述了采用光纤光栅温度传感器网络实现气体绝缘全封

2、闭组合电器触头温度的在线监测技术，具体阐述了光纤Ｂｒａｇｇ光栅波长解调的系统设计方案、具体实现方法、硬件功能的设计、软件系统的实现，同时介绍了主设备与解调仪的通信方式和主设备实现的功能．关键词：光纤光栅传感器；解调；气体绝缘断路器；在线监测中图分类号：ＴＰ３９文献标志码：ＡＯｎ－ｌｉｎｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆｃｏｎｔａｃｔｏｒｉｎＧＩＳｂａｓｅｄｏｎＦＢＧｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋ１，ＳＨＵＮａｉｑｉｕ２，ＺＨＡＮＧＺｈｉｌｉ３，ＬＩＺｉｐｉｎ２，ＰＥＮＧＹｕｎｆｅｎｇ２ＺＨＡＯＤｅｚｈｅｎｇ（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎ

3、ｔｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｌｉｃｅ，Ｗｕｈａｎ４３００３４，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７２，Ｃｈｉｎａ；３．ＬａｎｚｈｏｕＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙＣｏｍｐａｎｙ，ＧａｎｓｕＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｍｐａｎｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００５０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｍｅｔｈｏｄｏｆｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇｏｆａｆｉｂｅｒＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇ（ＦＢＧ）ｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｉｓｄｅ

4、ｓｃｒｉｂｅｄ．Ｔｈｅｔｅｃｈ－ｎｉｑｕｅｏｆｏｎｌｉｎｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆｂｕｓｌｉｎｅｃｏｎｔａｃｔｏｒｓｉｎｔｈｅｇａｓｉｎｓｕｌａｔｅｄｓｗｉｔｃｈｇｅａｒ（ＧＩＳ）ｕｓｉｎｇｔｈｅＦＢＧｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｉｓａｌｓｏｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｔｈｅｓｃｈｅｍｅｏｆｓｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎｉｎｇ，ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｍｅｔｈ－ｏｄ，ｈａｒｄｗａｒｅａｎｄｓｏｆｔｗａｒｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅＦＢＧｄｅｍｏｄｕｌａｔｏｒａｒｅｅｘｐｏｕｎｄｅｄｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈ

5、ｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｈｏｓｔｃｏｍｐｕｔｅｒ，ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｈｏｓｔａｎｄｓｌａｖｅｓａｒｅａｌｓｏｄｅ－ｓｃｒｉｂｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｉｂｅｒＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇｓｅｎｓｏｒ；ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；ｇａｓｉｎｓｕｌａｔｅｄｓｗｉｔｃｈｇｅａｒ（ＧＩＳ）；ｏｎ－ｌｉｎｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇＳＦ６气体绝缘全封闭组合电器（ＧａｓＩｎｓｕｌａｔｅｄ以及现场安装等原因，ＧＩＳ触头局部接触电阻增加Ｓｗｉｔｃｈｇｅａｒ，ＧＩＳ）是由断路器、隔离开关、接地开关、引起局部发热，最终导致ＧＩＳ触头烧

6、毁造成短路，电流互感器、电压互感器、母线连接管及相应过渡元此类事故时有发生，严重威胁电力系统的安全与稳件等电气元件组成，其绝缘介质为ＳＦ６气体．ＳＦ６具定运行．目前，主要采用红外测温方式对ＧＩＳ外壳有良好的绝缘性能和灭弧性能．由于其相对较小的固定的检测点定期进行温度检测，由于诸多因素的占地面积和不受环境影响的封闭性、运行平均故障影响，该方法不能从根本上解决这一问题．率低、检修周期长、维护工作量少、施工工期短、不受随着光纤布喇格光栅（ＦｉｂｅｒＢｒａｇｇＧｒａｔｉｎｇ，［１］无线电干扰和噪音干扰等优良性能而被广泛使ＦＢＧ）制作工艺的不断提高，ＦＢＧ传感器

7、在测量温用，现在已经成为电网运行中非常重要的电气设备．度、应力、压力等物理量方面的优势也越来越明显，［２］但是，随着ＧＩＳ大量投入运行，由于设计、制造工艺应用范围越来越广泛．采用温度增敏处理后的光收稿日期：２０１１－０３－１７作者简介：赵德正（１９７０－），男，副教授，主要从事检测技术与自动化装置研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｏｅｇｚｄｚ＠１２６．ｃｎ．第４期赵德正，等：基于ＦＢＧ传感器网络的ＧＩＳ触头温度在线监测系统５３９纤Ｂｒａｇｇ光栅传感器网络对ＧＩＳ触头温度进行实地解决了迟滞性等问题，分辨率、灵敏度以及精度等时在线监测，不仅克服了现有的红外测温的缺点，而

8、性能指标有所突破．所研制的光栅温度传感器的灵且还具有测量精度高、可靠性高、抗干扰能力强以及敏度