[发明专利]基于光纤弯曲损耗原理的导线断股和损伤的检测方法

权利要求书

1.一种基于光纤弯曲损耗原理的导线断股和损伤的检测方法，其特征在于，该方法包括：

1)将检测用传感光纤固定在高压输电导线上，且检测用传感光纤与高压输电导线间形成一个夹角；

2)光时域反射仪发射探测激光到检测用传感光纤入射端，该探测激光沿着检测用传感光纤传输；

3)检测用传感光纤向光时域反射仪返回背向瑞利散射光信号；

4)光时域反射仪接收到背向瑞利散射光信号后，对该信号进行抽样采集和分析处理，得到光纤传输线路各个不同位置处的背向瑞利散射光功率，并将检测结果曲线显示在光时域反射仪的示波器的面板上；

5)光时域反射仪根据步骤4)得到的背向瑞利散射光功率和检测结果曲线获得检测用传感光纤状态信息，进而检测并定位出高压输电导线上存在的断股和损伤。

2.根据权利要求1所述的一种基于光纤弯曲损耗原理的导线断股和损伤的检测方法，其特征在于，所述的检测用传感光纤与高压输电导线间的夹角小于45°。

3.根据权利要求1所述的一种基于光纤弯曲损耗原理的导线断股和损伤的检测方法，其特征在于，所述的光时域反射仪包括依次连接的光源、方向耦合器、光检测器、取样分析器和示波器。

4.根据权利要求1所述的一种基于光纤弯曲损耗原理的导线断股和损伤的检测方法，其特征在于，所述的探测激光为大功率窄脉冲探测激光。

5.根据权利要求1所述的一种基于光纤弯曲损耗原理的导线断股和损伤的检测方法，其特征在于，所述的探测激光沿着检测用传感光纤传输时，探测激光在检测用传感光纤内发生瑞利散射、拉曼散射和布里渊散射。

6.根据权利要求5所述的一种基于光纤弯曲损耗原理的导线断股和损伤的检测方法，其特征在于，所述的背向瑞利散射光信号是由部分瑞利散射信号沿着与探测激光传播方向成180°的方向传播形成。

7.根据权利要求1所述的一种基于光纤弯曲损耗原理的导线断股和损伤的检测方法，其特征在于，所述的不同位置处的背向瑞利散射光功率P(x)的计算方程如下：

P(x)=12S(x)β(x)exp{-∫0x[αb(x)+αf(x)]dx}]]>

其中：x为发生瑞利散射的部位与检测用传感光纤入射端间的距离，S(x)为背向瑞利散射光的捕获比率，β(x)为光纤的衰减系数，α_b(x)为光纤的正向衰减系数，α_f(x)为光纤的背向衰减系数。

8.根据权利要求1所述的一种基于光纤弯曲损耗原理的导线断股和损伤的检测方法，其特征在于，所述的检测用传感光纤状态信息包括光纤传输线路的长度、线路的衰减系数、内部相邻光纤的连接处的位置和光纤发生断裂的部位。