電力、交通、石化などの業界の設備安全と運行効率に対する要求の向上に伴い、分散型光ファイバのオンライン温度測定技術はその長距離、高精度、抗電磁干渉などの優位性により、リアルタイムで温度場を監視する核心手段となった。本文は技術原理と製品特性の両面から、その核心価値を系統的に解析する。

一、分散型光ファイバのオンライン温度測定の動作原理

（一）光時間領域反射（OTDR の）とラマン散乱効果

システムは光時間領域反射技術に基づいて、レーザを介して光ファイバにパルス光を注入する。光が光ファイバを伝播すると、分子振動と相互作用してStokes光（ストークス）と反ストークス光（アンチストークス）の強度比は温度と線形関係にある。反Stokes光の強度変化を検出することにより、光ファイバ沿線の温度分布を正確に計算でき、空間分解能が0.5メートル、温度測定精度±1℃。

（二）センシングファイバの二重機能

センシング光ファイバは信号伝送媒体であり、温度センサでもある。そのカバー範囲が広い（単一光ファイバーで到達可能50キロ）、ケーブル、配管または設備の表面に沿って敷設し、リアルタイムで空間温度データを収集することができる。例えば、電力ケーブルモニタリングにおいて、光ファイバはケーブルに密着して敷設することができ、直接線芯温度を感知し、従来の点式センサーが盲点をカバーすることを避けることができる。

（三）多パラメータ融合分析

システムは運転電流（ロックスコイルで測定）、環境温度などのデータを同期的に収集し、結合するIEC60287、IEC60853アルゴリズムモデルを用いて、ケーブル導体温度、定常状態負荷流量及び動的負荷流量をリアルタイムで計算する。例えば、環境温度と負荷電流を与えると、システムは予測することができる10分以内のケーブルの最高温度は、スケジューリングに意思決定の根拠を提供します。

二、分散型光ファイバーのオンライン温度測定の製品特徴

（一）リアルタイム性と長距離監視

システムサポート毎秒1回の温度リフレッシュ率で、異常温度上昇をリアルタイムで捉えることができる。1台のホストで監視可能50キロの光ファイバは、大規模な発電所、地域間の電力網または長出力管をカバーし、センサの配置数と維持コストを削減する。

（二）電磁干渉防止と本質的安全

光ファイバーは光信号でデータを伝送し、電磁場、高圧環境の妨害を受けず、変電所、軌道交通などの強い電磁シーンに適している。同時に、電気信号の伝送がない特性は火花のリスクを回避し、燃えやすい爆発しやすい場所の安全要求を満たす。

（三）知能化分析と早期警報

システムには火災知能警報アルゴリズムが内蔵されており、温度突然変異、地域過熱などの異常モードを識別し、音響光学警報または連動消火装置を自動的にトリガすることができる。例えば、ケーブルトンネルでは、ある地域の温度が閾値を超えた場合、システムは故障点を正確に位置決めし、応急修理時間を短縮することができる。

（四）ユビキタスネットワーク統合とデータ追跡

データはモノのインターネットプラットフォームを通じてクラウドにアップロードされ、遠隔監視、履歴データの再生及び多次元分析をサポートする。ユーザーは任意の時点の温度曲線をさかのぼることができ、電力業界を満たすコンプライアンスレポートを生成するDL/T 1573-2016年などの標準的な要件があります。

おわりに

分散型光ファイバのオンライン温度測定技術は光散乱効果とマルチパラメータ融合分析を通じて、温度場のリアルタイム、正確、長距離監視を実現した。その耐干渉性、本質的な安全性と知能化特性は、電力、交通、石化などの分野に信頼性のある設備保護方案を提供し、業界のデジタル化、予防的メンテナンスへの転換を支援した。