[发明专利]利用光纤对电网高压局部放电进行探测及定位的方法

权利要求书

1.一种利用光纤对电网高压局部放电进行探测和定位的方法，其特征在于采用单芯反馈式白光干涉结构，利用信号中的干涉光路所获得的信号频率成分特性来确定高压放电的位置，其中：

干涉光路由N*M耦合器(1)、P*Q耦合器(2)、光纤延迟器(3)，光纤(4)和反馈装置(6)构成；1a1、1a2、…、1aN、1b1、1b2为N*M耦合器(1)的端口，1a1、1a2、…、1aN是同向端口，共N个，1b1、1b2是N*M耦合器(1)的另一组M个同向端口中的两个端口；2a1、2a2、2b1为P*Q耦合器(2)的端口，2a1、2a2是P*Q耦合器(2)的一组P个同向端口中的两个端口，2b1是P*Q耦合器(2)的另一组Q个同向端口中的一个端口；光纤(4)沿着所要监测的电网设施布设，用来感应局部高压放电；反馈装置(6)使沿光纤传输来的光重新进入光纤(4)返回到P*Q耦合器(2)；光源为宽带光源；光源经N*M耦合器(1)的端口1a1输入，经N*M耦合器(1)分光后分别经端口1b1、1b2输出，形成两光路：

I：1b1→3→2a1→2b1→4→6→4→2b1→2a2→1b2

II：1b2→2a2→2b1→4→6→4→2b1→2a1→3→1b1

这里箭头表示光的传输方向，标号表示该标号所代表的部件；在N*M耦合器(1)处重新会合，发生干涉，干涉信号分别经端口1a1、1a2、…、1aN输出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于从光源的输入端口取出干涉信号的光路连接方式如下，光源通过环形器(7)，或耦合器(8)与N*M耦合器(1)的端口1a1相连；7a、7b、7c为环形器(7)的端口，8a、8b、8c为耦合器(8)的端口，其中8b与8a为同向端口，从端口7b或8b即可取出干涉信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于根据所述光路结构特性从陷波点与局部高压放电位置的如下关系确定放电位置：

fnull(k)=k2·c2neffL,]]>(k＝2n-1，n∈N)

其中，f_null(k)为k阶陷波点的频率，n_eff为光纤的有效折射率，c为光速，L为放电感应点(5)与反馈装置(6)的光纤长度。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的光源为SLD或ASE光源。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的N*M耦合器(1)和P*Q耦合器(2)是光纤熔融拉锥型或波导型。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的反馈装置为由光纤末端镀反射膜实现或由带有尾纤的、由分立光学器件实现的反射装置，或者为法拉第旋转反射镜。