混模测温通信相导线及测温通信系统 技术领域 本发明涉及通信领域， 具体而言，涉及一种混模测温通信相导线及测 温通信系统。 背景技术 光纤通信由于其容量大、 保密性好、 不易受电磁干扰等优点， 被广泛应用于电力 系统通信中， 在要求越来越高的电力系统通信中发挥着重要 的作用。 光纤复合导线（Optical phase conductor, 以下简称为 OPPC)是在传统的导线结构 中嵌入光纤单元的一种新型特种电力特种光缆 ，具有传统架空导线和通信能力的导线， 通常， OPPC 是将传统输电导线中的一根或多根钢丝用不锈 钢管光单元进行替换， 使 钢管光单元与 （铝包） 钢线、 铝 （合金） 线共同绞合。 但是， 导线因断股或金具问题 会产生局部高温， 有害运行， 需要及时发现并尽早处理， 而传统的 OPPC不能够对导 线进行全程测温， 因此， 对于导线产生局部高温的问题不能及时发现。 针对相关技术中传统的 OPPC不能够对导线进行全程测温的问题， 目前尚未提出 有效的解决方案。 发明内容 本发明的主要目的在于提供一种混模测温通信 相导线及测温通信系统， 以解决传 统的 OPPC不能够对导线进行全程测温的问题。 为了实现上述目的， 根据本发明的一个方面， 提供了一种混模测温通信相导线， 该混模测温通信相导线包括： 不锈钢套管光纤单元及与该不锈钢套管光纤单 元一起绞 合的支撑线， 在不锈钢套管光纤单元与支撑线外绞合铝线， 该不锈钢套管光纤单元包 括： 多根单模光纤与至少一根多模光纤， 该不锈钢套管光纤单元中的光纤之间相互绞 合。 进一步地， 该支撑线为 14%AS线。 进一步地， 该支撑线和该不锈钢套管光纤单元的直径为 2.5mm。 进一步地， 该单模光纤的数量为 20根， 该多模光纤的数量为 4根。 进一步地， 该单模光纤和该多模光纤的长度大于该支撑线 的长度。 进一步地， 混模测温通信相导线包括中心层、 第一层、 第二层、 第三层和第四 进一步地， 所述中心层为 1根直径为 2.5mm的 14%AS线， 用于承受导线中拉 力， 所述第一层为 5根直径为 2.5mm的 14%AS线， 用于承受导线中拉力， 以及不 锈钢套管光纤单元， 用于通信及测温， 所述第二层为 10根直径为 3.22mm的铝线， 用于输电， 所述第三层为 16根直径为 3.22mm的铝线， 用于输电， 所述第四层为 22 根直径为 3.22mm的铝线， 用于输电。 根据本发明的另一个方面， 还提供了一种测温通信系统， 该测温通信系统包括： 激光器， 用于向多模光纤发射光脉冲； 定向耦合器， 用于对该光脉冲的反射光进行分 离， 得到回波； 光电检测装置， 用于测量该回波的强度和延时， 并根据该强度和延时 计算该反射光的反射点的温度和位置； 混模测温通信相导线， 该混模测温通信相导线 包括： 不锈钢套管光纤单元及与该不锈钢套管光纤单 元一起绞合的支撑线， 在不锈钢 套管光纤单元与支撑线外绞合铝线； 该不锈钢套管光纤单元包括： 多根单模光纤与至 少一根该多模光纤， 该不锈钢套管光纤单元中的光纤之间相互绞合 。 进进一—步步第第， 该支撑线为 14%AS线。 进进一—步步地地， 该支撑线和该不锈钢套管光纤单元的直径为 2.5mm。 进进一—步步地地， 该单模光纤的数量为 20根， 该多模光纤的数量为 4根。 进进一—步步地地， 该单模光纤和该多模光纤的长度大于该支撑线 的长度。 进—步地地， 混模测温通信相导线包括中心层、 第一层、 第二层、 第三层和第四 进—步地 所述中心层为 1根直径为 2.5mm的 14%AS线， 用于承受导线中拉 力， 所述第一层为 5根直径为 2.5mm的 14%AS线， 用于承受导线中拉力， 以及不 锈钢套管光纤单元， 用于通信及测温， 所述第二层为 10根直径为 3.22mm的铝线， 用于输电， 所述第三层为 16根直径为 3.22mm的铝线， 用于输电， 所述第四层为 22 根直径为 3.22mm的铝线， 用于输电。 本发明通过设置单模光纤通信， 通过多模光纤测温， 实现了可以对导线进行全程 测温。 附图说明 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明 的进一步理解， 本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不当限定。 在附图中： 图 1是本发明实施例提供的一种混模测温通信相� �线的断面示意图； 以及 图 2是根据本发明实施例提供的一种测温通信系� �的结构图。 具体实施方式 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发 明。 图 1是本发明实施例提供的一种混模测温通信相� �线， 如图 1所示， 该实施例的 混模测温通信相导线包括： 不锈钢套管光纤单元 3及与不锈钢套管光纤单元 3—起绞合的支撑线 2， 在不锈 钢套管光纤单元与支撑线外绞合铝线 1。 所述不锈钢套管光纤单元 3包括： 多根单模光纤与至少一根多模光纤， 光纤之间相互绞合。 其中， 该单模光纤用于通信， 该多模光纤用于测温。 例如， 该支撑线为 14%AS (钢芯覆铝） 线 ， 该支撑线和该不锈钢套管光纤单元 的直径为 2.5mm， 该单模光纤为单模 G.652光纤， 该多模光纤为多模 G.651光纤。 优选地， 该单模光纤的数量为 20根， 该多模光纤的数量为 4根。 为保证光纤在导线运行中不受拉伸， 该不锈钢套管光纤单元中的光纤应用一定的 余长， 例如， 该单模光纤和该多模光纤的长度可以大于该支 撑线的长度。 参见表 1， 本发明实施例提供的混模测温通信相导线可以 包括中心层、 第一层、 第二层、 第三层和第四层， 其中， 中心层为 1根直径为 2.5mm的 14%AS 线， 用于承 受导线中拉力，第二层为 5根直径为 2.5mm的 14%AS 线，用于用于承受导线中拉力， 以及不锈钢套管光纤单元， 用于通信及测温， 第二层为 10根直径为 3.22mm的铝线， 用于输电， 第三层为 16根直径为 3.22mm的铝线， 用于输电， 第四层为 22根直径为 3.22mm的铝线， 用于输电。 表 1

参见表 2， 表 2是本发明实施例提供的一种混模测温通信相� �线的技术参数图表。 表 2

参照标准： IEEE std 1138

最外层绞合方向为"右向"

20根 G.652

光纤芯数 &型号

4根 G.651

标称外径 26.82 mm

承载截面积 420.33 mm2

AS面积 29.45 mm2

AL面积 390.88 mm2

单位重量 1321.0kg/km

技 额定拉断力 (RTS) 103.9kN

术

最大允许应力 (MAT)(40%RTS) 98.9N/mm2

参

年平均运行应力 (EDS)(25%RTS) 61.8N/mm2

应变限量应力 (70%RTS) 173.1N/mm2

综合弹性模量 (E-Modulus) 64.0GPa

线膨胀系数 21.0 lO-6/°C

20 °C 直流电阻 0.0725Q/km

最小充许弯曲半径 536 mm

拉力重量比 8.02 km

参考载流量 40— 70°C620A

(；风速 0.5m/s,导体表面吸收系数 0.9 1/k) 40— 80 °C 760 A

(日照强度 0.1w/cm2,导体辐射系数 0.9 1/k) 40— 90°C 869A

、〉曰

安装温度 -10°C〜+50°C

度

范

工作与运输温度 -40°C〜+80°C

围

注： 所有尺寸和数据均为标称值 本发明实施例提供的混模测温通信相导线， 通过设置单模光纤通信， 通过多模光 纤测温， 实现了可以对导线进行全程测温。 图 2是本发明实施例提供的一种测温通信系统， 参见图 2， 该测温通信系统包括： 激光器 21， 用于向多模光纤发射光脉冲。 定向耦合器 22， 用于对该光脉冲的反射光进行分离， 得到回波。 光电检测装置 23， 用于测量该回波的强度和延时， 并根据该强度和延时计算该反 射光的反射点的温度和位置。 混模测温通信相导线 24， 混模测温通信相导线包括： 不锈钢套管光纤单元及与该不锈钢套管光纤单 元一起绞合的支撑线， 在不锈钢套 管光纤单元与支撑线外绞合铝线。 该不锈钢套管光纤单元包括： 多根单模光纤与至少一根该多模光纤， 该不锈钢套管光纤单元中的光纤之间相互 绞合。 其中， 该单模光纤用于通信， 该多模光纤用于测温。 例如， 该支撑线为 14%AS 线 ， 该支撑线和该不锈钢套管光纤单元的直径为

2.5mm, 该单模光纤为单模 G.652光纤， 该多模光纤为多模 G.651光纤。 优选地， 该单模光纤的数量为 20根， 该多模光纤的数量为 4根。 为保证光纤在导线运行中不受拉伸， 该不锈钢套管光纤单元中的光纤应用一定的 余长， 例如， 该单模光纤和该多模光纤的长度可以大于该支 撑线的长度。 本发明实施例提供的混模测温通信相导线可以 包括中心层、 第一层、 第二层、 第 三层和第四层， 优选地， 中心层为 1根直径为 2.5mm的 14%AS 线， 用于承受导线中 张力， 第二层为 5根直径为 2.5mm的 14%AS 线， 用于用于承受导线中张力， 以及不 锈钢套管光纤单元， 用于通信及测温， 第二层为 10根直径为 3.22mm的铝线， 用于输 电， 第三层为 16根直径为 3.22mm的铝线， 用于输电， 第四层为 22根直径为 3.22mm 的铝线，用于输电。其中， 14%AS主要承担耐张力作用，铝线主要承担电流� ��送作用， 不锈钢套管主要承担 24芯的光纤束的机械保护作用， 避免运输、施工、运行中压伤光 纤。 本发明实施例中的测温通信系统可对高压输电 线路导线进行实时全程逐点温度监 测， 采集连续测量信息， 配合三点全断面接触式测温， 可实现输电线路三相导线温度

本发明实施例中的测温通信系统依据拉曼反 射原理进行温度测量与定位。 拉曼反 射是指激光器向光纤发射光脉冲， 有一部分光会在光纤中形成后向散射光和前向 散射 光， 经定向耦合器收集后向散射光送至光电检测系 统进光强度、 延时分析。 反射点的 温度 （该点光纤的环境温度） 越高， 反射光的强度也越大， 然后对定向耦合器收集到 的后向散射光进行反射光的强度和延时分析， 依据经验模型可以计算出反射点的温度 和位置。 由于多模光纤比单模光纤反射更强， 因此测量精度更准， 因此采用多模光纤 测温、 单模光纤通信， 将单模与多模混合在一起， 通过色标环区分， 构成混模光纤技 术。 本发明实施例提供的一种测温通信系统， 通过设置单模光纤通信， 通过多模光纤 测温， 实现了可以对导线进行全程测温。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技 术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的 任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。