電力電纜的性能是決定著該輸電線路供電可靠性的問題關(guān)鍵甚至是電力電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。而電纜的性能與電纜絕緣層的好壞密切相關(guān)。

電纜絕緣層隨著時(shí)間的推移，周邊環(huán)境的腐蝕及長期運(yùn)行等原因，不可避免的出現(xiàn)損壞及老化現(xiàn)象。過往電力電纜所敷設(shè)地下環(huán)境相對架空線路更復(fù)雜隱秘，如何對電力電纜運(yùn)行線路進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測，掌控其運(yùn)行環(huán)境，提前感知其絕緣性能，確保線路安全穩(wěn)定運(yùn)行顯得尤為重要。研究證明電力電纜的絕緣層性能與電纜絕緣表面溫度線性相關(guān)，我們可以通過探知電纜絕緣層表面的溫度獲得電力電纜線路性能情況，從而識別實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)、分析設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、提高故障處理快速機(jī)制及保障電網(wǎng)溫度運(yùn)行。

電力電纜監(jiān)測系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的溫度監(jiān)測方法從使用方式上分為非接觸式與接觸式。非接觸式測溫主要以紅外等輻射測溫為主，監(jiān)測結(jié)果容易受對象的發(fā)射率和周邊環(huán)境影響，其抗干擾能力和監(jiān)測精度不高。測量環(huán)境也僅局限與高溫范圍，低溫情況容易造成較大誤差。并且由于電力電纜通常敷設(shè)在較為狹窄的電纜溝或直埋地下，紅外對射測溫方法受限嚴(yán)重，不適用于大范圍測量。

接觸式測溫又主要有熱電偶、熱電阻測溫，一般溫度傳感器采用數(shù)字型或鉑電接觸式測量，比如適用鉑熱電阻作為敏感元件貼在電力電纜表皮，對其溫度進(jìn)行采集，然后將數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī)處理。然而熱電偶作為敏感元件是電信號傳感器，同時(shí)工作在高頻交變強(qiáng)電磁場的環(huán)境中，難免受電力電纜周圍空間產(chǎn)生的電磁干擾，使得導(dǎo)線自身產(chǎn)生電流，從而影響所測數(shù)據(jù)的精度，甚至于對電纜本體造成影響，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致電力電纜線路出現(xiàn)短路情況。

光纖測溫系統(tǒng)很好的規(guī)避了高頻交變強(qiáng)電磁場這一電磁干擾因素，先天的具有無源特征，光纖傳感器用光作為敏感信息的載體，用光纖作為傳遞敏感信息的媒質(zhì)，因其不受電磁干擾、耐腐蝕、無源實(shí)時(shí)監(jiān)測、電絕緣、防爆性好、體積小、重量輕，可繞曲、靈敏度高、使用壽命長、傳輸距離遠(yuǎn)，維護(hù)方便等得天獨(dú)厚的特質(zhì)而得以廣泛應(yīng)用。

綜上所述，分布式光纖測溫系統(tǒng)在管道運(yùn)輸泄漏檢測方面得到了大量應(yīng)用，包括天然氣和石油存儲管道、自來水運(yùn)輸管道、供熱管道等。但截至目前，關(guān)于分布式光纖測溫系統(tǒng)在污水管網(wǎng)測漏方面的應(yīng)用尚起步，針對污水管道呈網(wǎng)狀分布在地下、管道內(nèi)有沉積物、污水水質(zhì)復(fù)雜、污水為重力流等特點(diǎn)，對光纖提出了更高的要求，光纖的測溫精度、空間分布率、溫度場識別能力等亟待進(jìn)一步提高。此外，基于拉曼散射的光纖測溫技術(shù)在實(shí)際工程中應(yīng)用較多，但基于布里淵散射和瑞利散射的光纖測溫技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程較緩慢，且現(xiàn)有基于拉曼散射的分布式光纖測溫技術(shù)仍存在許多問題。

對于光纖測溫技術(shù)在發(fā)電機(jī)組內(nèi)部測溫應(yīng)用上，已有電力推薦標(biāo)準(zhǔn)DL/T1163-2012《隱極發(fā)電機(jī)在線監(jiān)測裝置配置導(dǎo)則》予以光纖測溫配置指導(dǎo)原則。國內(nèi)大型主機(jī)設(shè)備制造廠也開展了光纖測溫技術(shù)在火電機(jī)組內(nèi)部測溫應(yīng)用的專項(xiàng)試驗(yàn)、研究和技術(shù)儲備，這些均為光纖測溫技術(shù)用于水電發(fā)電機(jī)機(jī)組內(nèi)部測溫提供了參考依據(jù)。水輪發(fā)電電動機(jī)組應(yīng)用光纖測溫技術(shù)能夠準(zhǔn)確地在線測量水輪發(fā)電電動機(jī)繞組的真實(shí)溫度，有助于了解和評價(jià)水力發(fā)電電機(jī)的技術(shù)性能，保證大中型水輪發(fā)電電動機(jī)的安全運(yùn)行，而且對發(fā)電電動機(jī)溫度分布的監(jiān)測具有重要意義，本文重點(diǎn)在轉(zhuǎn)子測溫應(yīng)用中研究電源和信號傳輸具體技術(shù)問題。

干式變壓器光纖測溫，包括干式變壓器鐵芯、絕緣件、澆注成型的絕緣和導(dǎo)體的繞組、壓緊裝置、光纖測溫探頭和溫度控制器，測溫探頭為光纖測溫探頭，其預(yù)埋在繞組的絕緣內(nèi)部，并且和繞組導(dǎo)體直接接觸；溫度控制器為基于光纖測溫的溫度控制器；光纖測溫探頭通過光纖連接在基于光纖測溫的溫度控制器的信號輸入端；干式變壓器光纖測溫溫度控制器的第一輸出端控制風(fēng)機(jī)的啟停，第二輸出端控制報(bào)警器超溫報(bào)警，第三輸出端控制超溫跳閘。

光纖測溫是最近發(fā)展起來的新型測溫方法，光纖溫度傳感器的主要特征是有一個(gè)帶光纖的測溫探頭。光纖測溫的優(yōu)點(diǎn)是測溫范圍寬、靈敏度高、電磁絕緣性好、耐腐蝕、對被測場的影響小。在發(fā)動機(jī)壁溫測量中最有發(fā)展前景的是藍(lán)寶石輻射光纖測溫、紅外光纖測溫和光纖光柵測溫。其中包括藍(lán)寶石輻射光纖測溫、紅外光纖測溫、光纖光柵測溫。

該部分設(shè)備主要包括用于測量上述測點(diǎn)溫度的光纖傳感器、光纖信號調(diào)節(jié)器（主機(jī)）箱［包括光纖信號調(diào)節(jié)器（主機(jī)）、電源等］及連接光纜。光纖測溫探頭安裝于發(fā)電機(jī)上述各部位，光纖測溫探頭通過光纖連接至光纖信號調(diào)節(jié)器（主機(jī)），光纖信號調(diào)節(jié)器（主機(jī)）箱可安裝于風(fēng)洞內(nèi)（定子機(jī)座、風(fēng)洞內(nèi)壁），為便于現(xiàn)場巡視也可布置在機(jī)墩外壁；信號調(diào)節(jié)器可通過通信光纖經(jīng)電纜架連接至機(jī)組LCU。