發(fā)布時間：2021-03-11 09:06

　　為了提高基于布里淵散射的分布式光纖傳感的輸電線路溫度和應(yīng)變測量的實時性,為基于分布式光纖傳感的電氣設(shè)備振動測量奠定基礎(chǔ),將斜坡法引入輸電線路溫度和應(yīng)變測量中來。介紹了布里淵譜模型,基于譜擬合、單斜坡和雙斜坡的布里淵頻移計算方法,基于實測裸光纖、光纖復(fù)合架空地線和光電復(fù)合海底電纜中復(fù)合光纖的布里淵譜,系統(tǒng)比較了譜擬合法、單斜坡法和雙斜坡法的性能�；跀�(shù)值產(chǎn)生以及實測的光纖沿線布里淵譜研究了工作點以及信噪比對雙斜坡法算得布里淵頻移誤差的影響規(guī)律。結(jié)果表明:雙斜坡法左右2個最佳工作點為光纖沿線布里淵頻移的均值加減半個線寬;隨信噪比增加布里淵頻移誤差成指數(shù)規(guī)律下降;在高信噪比（≥30 dB）和光纖沿線布里淵頻移波動程度不大（明顯小于1個線寬）時斜坡法可以有接近譜擬合法的準(zhǔn)確性;雙斜坡法的準(zhǔn)確性高于單斜坡法。較之譜擬合法,單斜坡法和雙斜坡法可以顯著降低譜測量時間,傳感距離較短時有望實現(xiàn)對振動的測量且沒有相位敏感光時域反射技術(shù)（phase-sensitive optical time domain reflectometer,φ-OTDR）測量結(jié)果存在不確定性的問題。 

【文章來源】：高電壓技術(shù). 2020,46(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

布里淵譜及參數(shù)

圖1 布里淵譜及參數(shù)雖然布里淵頻移處于理論動態(tài)范圍內(nèi)時可以采用單斜坡法計算布里淵頻移，但非線性區(qū)間內(nèi)靈敏度偏低或由于引入模型的原因會導(dǎo)致更大的誤差。因此，其動態(tài)范圍也比較有限。

由式(12)可知，譜測量時間與掃頻點數(shù)成正比，從測量耗時的角度來看，由于譜擬合法需要測量幾十個頻率點，而單斜坡法和雙斜坡法僅分別需要測量1和2個頻率點。因此，斜坡法的測量時間可能僅為譜擬合法的幾十分之一，這當(dāng)然與掃頻點數(shù)有關(guān)。由于無需涉及譜擬合，它們的另外一個優(yōu)勢是計算速度很快，一旦譜測量完成，很快就能獲得光纖沿線的布里淵頻移。2 輸電線路監(jiān)測中的應(yīng)用

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]光纖布里淵矢量分布式傳感技術(shù)研究[D]. 涂曉波.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015

碩士論文
[1]分布式光纖傳感系統(tǒng)測試平臺的設(shè)計[D]. 于婷婷.北京郵電大學(xué) 2019
[2]基于布里淵效應(yīng)的分布式光纖傳感器技術(shù)研究[D]. 陶一鳴.北京郵電大學(xué) 2017
[3]基于布里淵效應(yīng)的分布式傳感信號處理關(guān)鍵算法的研究[D]. 劉文哲.燕山大學(xué) 2015



本文編號：3076226