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－ｌｉｎｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆｃｏｎｔａｃｔｏｒｉｎＧＩＳｂａｓｅｄｏｎＦＢＧｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋＺＨＡＯＤｅｚｈｅｎｇ１，ＳＨＵＮａｉｑｉｕ２，ＺＨＡＮＧＺｈｉｌｉ３，ＬＩＺｉｐｉｎ２，ＰＥＮＧＹｕｎｆｅｎｇ２（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｌｉｃｅ，Ｗｕｈａｎ４３００３４，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７２，Ｃｈｉｎａ；３．ＬａｎｚｈｏｕＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙＣｏｍｐａｎｙ，ＧａｎｓｕＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｍｐａｎｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００５０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｍｅｔｈｏｄｏｆｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇｏｆａｆｉｂｅｒＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇ（ＦＢＧ）ｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｔｈｅｔｅｃｈ－ｎｉｑｕｅｏｆｏｎｌｉｎｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆｂｕｓｌｉｎｅｃｏｎｔａｃｔｏｒｓｉｎｔｈｅｇａｓｉｎｓｕｌａｔｅｄｓｗｉｔｃｈｇｅａｒ（ＧＩＳ）ｕｓｉｎｇｔｈｅＦＢＧｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｉｓａｌｓｏｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｔｈｅｓｃｈｅｍｅｏｆｓｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎｉｎｇ，ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｍｅｔｈ－ｏｄ，ｈａｒｄｗａｒｅａｎｄｓｏｆｔｗａｒｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅＦＢＧｄｅｍｏｄｕｌａｔｏｒａｒｅｅｘｐｏｕｎｄｅｄｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｈｏｓｔｃｏｍｐｕｔｅｒ，ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｈｏｓｔａｎｄｓｌａｖｅｓａｒｅａｌｓｏｄｅ－ｓｃｒｉｂｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｉｂｅｒＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇｓｅｎｓｏｒ；ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；ｇａｓｉｎｓｕｌａｔｅｄｓｗｉｔｃｈｇｅａｒ（ＧＩＳ）；ｏｎ－ｌｉｎｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ气体绝缘全封闭组合电器以及现场安装等原因触头局部接触电阻增加ＳＦ６（ＧａｓＩｎｓｕｌａｔｅｄ，ＧＩＳＳｗｉｔｃｈｇｅａｒ，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气体具定运行目前主要采用红外测温方式对外壳，ＳＦ６．ＳＦ６．，ＧＩＳ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，无线电干扰和噪音干扰［１］等优良性能而被广泛使ＦＢＧ）制作工艺的不断提高，ＦＢＧ传感器在测量温用，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，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［２］．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９３５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