一、應用背景

目前國內對于地下電纜、城市電纜管網、海底電纜光纜管網的防護措施主要有：（1）在運行中派專人進行正常性巡視、特殊巡視和重點工程巡視；（2）對特殊地點安裝警示牌提醒施工人員注意保護電纜；（3）采用埋管、隧道等抗外力強度高的管道形式代替直埋等抗外力強度低的敷設方式。以上措施人力、物力成本高，自動化、智能化程度低，且實際防外力破壞效果不理想。

二、應用說明

2.1、分布式光纖振動傳感技術在電力電纜管道防外力破壞的應用，其原理：利用ΦOTDR（optical time domain reflectometer，OTDR）光時域反射計的干涉機理測試外界繞那擾動，外界擾動作用在光纜上面或附近產生的壓力（振動）導致光纖中瑞利散射光相位發生變化，由于干涉作用，光相位變化將引起光強度的變化時，通過實時監測不同時刻后向瑞利散射信號的干涉效應可定位振動信號的位置，并通過建立光纜線路環境特征參數數據模型和告警監測閾值模型，降低監測告警的虛警率。

2.2、組成：分布式光纖振動傳感系統（防外力破壞系統）由傳感光纖、振動傳感監測報警主機和振動傳感監測報警軟件組成。

?2.3、入侵模式識別

分布式光纖振動傳感系統（防外力破壞系統）可檢測的第三方非法入侵行為包括：人工挖掘、車輛入侵、重型機械挖掘，具有高靈敏度和多種識別模式。
當外界有振動作用于傳感光纜時，引起光纜中纖芯發生形變，導致纖芯長度和折射率發生變化，導致光纜中光波的相位發生變化。當光在光纜中傳輸時，會不斷產生后向傳輸光。當外界有振動發生時，后向傳輸光的相位隨之發生變化，這些攜帶外界振動信息的信號光，反射回系統主機時，經光學系統處理，將微弱的相位變化轉換為光強變化，經光電轉換和信號處理后，進入計算機進行數據分析。系統根據分析的結果，判斷入侵事件的發生，并根據后向傳輸光的到達時間即可通過光速計算出振動距離，確認入侵地點。

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?2.4、國內應用案例

分布式光纖振動傳感系統（防外力破壞系統）目前國內也有相關運用案例可循，比如在國家電網舟山供電公司海底電纜安全監測工程上，利用電力海纜中既有通信光纜實現電纜周邊震動的準確檢測，對挖掘作業、大型船只下錨等危險操作發出準確預警及定位。“該案例填補了海底電力電纜防外力破壞檢測領域的空白?！狈植际焦饫w振動傳感技術成功應用到包括長距離油氣管線、電力電纜及海底電纜等多項重大基礎設施和國家核心區域的安全監測上，近年來大力開拓分布式光纖傳感技術的鐵路安全應用。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的分布式光纤振动传感技术在电力电缆管道防外力破坏的应用的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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