一種光功率實時監測裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提出一種光功率實時監測裝置，所述裝置包括兩個接收端口，所述接收端接口均與波長選擇模塊相連接，所述波長選擇模塊還與光纖耦合器相連接，所述光纖耦合器分別與增益還原模塊、光電轉換器相連接，所述增益還原模塊分別連接至兩個發送端口；所述光電轉換器連接至低通濾波器，所述低通濾波器還與波長校正模塊相連接，所述波長校正模塊還與A/D轉換模塊相連接，所述A/D轉換模塊還與CPU相連接，所述CPU還與顯示模塊相連接；上述各模塊均由電源模塊供電。本發明專利技術所涉及的光功率實時監測裝置能夠根據顯示模塊顯示的光功率值，快速的定位故障區域，根據故障區域的不同由歸口技術人員進行消缺，大大減少了不必要的人員出動，縮短了消缺時間。

【技術實現步驟摘要】
一種光功率實時監測裝置
本專利技術涉及電力領域，尤其涉及一種對光纖縱差保護裝置的收、發光功率進行實時監測的光功率實時監測裝置。
技術介紹
在電力系統中，220kV及以上電壓等級的線路均利用光纖縱差保護裝置進行保護，以便實現全線速動功能。光纖縱差保護裝置通過光纖通道交換載有線路兩側信息量的光信號，以便對區內、區外故障進行判斷，從而實現全線速動功能。光纖縱差保護裝置能否正確可靠動作，直接取決于光纖縱差保護裝置能否正常收發光。當光纖縱差保護裝置收不到光信號或者收到的光信號功率過低時，光纖縱差保護裝置便會發出告警信號，進行閉鎖保護，形成故障狀態下的保護拒動。現有的光纖縱差保護裝置在上述情況下由于無法實時監測裝置本身的收發光功率，因此無法快速判斷故障到底位于保護裝置本身還是外部光回路，造成消缺效率較低。
技術實現思路
為了克服現有技術的不足，本專利技術提出了一種光功率實時監測裝置，以便能夠根據顯示模塊顯示的光功率值，快速的定位故障區域，達到快速消缺的目的。為了實現上述目的，本專利技術提出了一種光功率實時監測裝置，所述裝置包括兩個接收端口，所述接收端接口均與波長選擇模塊相連接，所述波長選擇模塊還與光纖耦合器相連接，所述光纖耦合器分別與增益還原模塊、光電轉換器相連接，所述增益還原模塊分別連接至兩個發送端口；所述光電轉換器連接至低通濾波器，所述低通濾波器還與波長校正模塊相連接，所述波長校正模塊還與A/D轉換模塊相連接，所述A/D轉換模塊還與CPU相連接，所述CPU還與顯示模塊相連接；上述各模塊均由電源模塊供電。優選的是，所述接收端口和發送端口均為法蘭接頭。本專利技術的該方案的有益效果在于上述裝置能夠根據顯示模塊顯示的光功率值，快速的定位故障區域，根據故障區域的不同由歸口技術人員進行消缺，大大減少了不必要的人員出動，縮短了消缺時間。附圖說明圖1示出了本專利技術所涉及的光功率實時監測裝置的原理示意圖。圖2示出了本專利技術所涉及的光功率實時監測裝置的現場連接示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式作進一步的說明。如圖1所示，本專利技術所涉及的光功率實時監測裝置包括接收端口RX，與所述接收端接口RX相連接的波長選擇模塊1，所述波長選擇模塊還與光纖耦合器2相連接，所述光纖耦合器2分別與增益還原模塊3、光電轉換器4相連接，所述增益還原模塊3連接至發送端口TX；所述光電轉換器4連接至低通濾波器5，所述低通濾波器5還與波長校正模塊6相連接，所述波長校正模塊6還與A/D轉換模塊7相連接，所述A/D轉換模塊7還與CPU8相連接，所述CPU8還與顯示模塊9相連接；上述各模塊均由電源模塊10供電。本專利技術所涉及的光功率實時監測裝置包括兩個接收端口RX和兩個發送端口TX，所述接收端口RX和發送端口TX均為法蘭接頭。在具體的應用過程中，所述光功率實時監測裝置的現場連接關系如圖2所示，在本實施例中以兩個變電站為例進行說明。第一變電站A中設有第一光纖縱差保護裝置C和第一光功率實時監測裝置E，所述第一光纖縱差保護裝置C包括一對光收發端口，即第一接收端口RX1和第一發送端口TX1。所述第一接收端口RX1與所述第一光功率實時監測裝置E的第二發送端口TX2相連接，所述第一發送端口TX1與所述第一光功率實時監測裝置E的第二接收端口RX2相連接；所述第一光功率實時監測裝置E的第三發送端口TX3以及第三接收端口RX3分別經尾纖H連接至光纜G。第二變電站B內的連接關系與所述第一變電站A內的連接關系相同，即第二變電站B中設有第二光纖縱差保護裝置D和第二光功率實時監測裝置F，所述第二光纖縱差保護裝置D包括一對光收發端口，即第六接收端口RX6和第六發送端口TX6。所述第六接收端口RX6與所述第二光功率實時監測裝置F的第五發送端口TX5相連接，所述第六發送端口TX6與所述第二光功率實時監測裝置F的第五接收端口RX5相連接；所述第二光功率實時監測裝置F的第四發送端口TX4以及第四接收端口RX4分別經尾纖H連接至光纜G。至此兩個變電站實現了通過所述光纜G的通信。本專利技術所涉及的第一光纖縱差保護裝置C還包括第一通道告警信號燈C1，所述第二光纖縱差保護裝置D還包括第二通道告警信號燈D1，上述通道告警信號燈均用于輔助判斷故障區域。本專利技術所涉及的光纖縱差保護裝置可以發送兩種波長的光，波長分別為850nm和1310nm，在本實施例中以發送1310nm的光為例進行說明。當設定發送光的波長為1310nm時，所述光纖縱差保護裝置所對應的發送光功率為-14dBm，其接收靈敏度為-40dBm，裕度系數為8dBm，所述裕度系數是接收到的光信號的功率與所述接收靈敏度之差。在本實施例中假設所述第一變電站A與所述第二變電站B之間的距離為10公里，光損耗為0.35dBm/公里。所述光功率實時監測裝置的工作原理如下：根據所述第一光纖縱差保護裝置C發送光的波長，設置所述第一光功率實時監測裝置E內波長選擇模塊1，將其檔位調至1310nm檔；當所述第二接收端口RX2接收到來自所述第一光纖縱差保護裝置C第一發送端口TX1的光信號時，所述光信號經波長選擇模塊1傳送至光纖耦合器2，所述光纖耦合器2將上述光信號分成兩束，其中一束光信號經所述光電轉換器4進行光電轉后形成電信號，所述電信號依次經過低通濾波器5、波長校正模塊6進行濾波以及波長校正，之后的電信號經A/D轉換模塊7轉換成數字信號，所述數字信號經CPU8處理后在顯示模塊9上進行顯示，所述顯示模塊9最終顯示的是所述第一光纖縱差保護裝置C的發送光功率，即為-14dBm；由所述光纖耦合器2輸出的另一束光信號傳送至增益還原模塊3，所述增益還原模塊3將上述光信號恢復成原來的光功率，即-14dBm傳送至第三發送端口TX3。由于所述第三發送端口TX3經尾纖H連接至光纜G，所述光纜G又經尾纖H連接至所述第二光功率實時監測裝置F的第四接收端口RX4，因此從所述第三發送端口TX3傳送出的光信號會傳送至所述第四接收端口RX4，上述光信號在兩個變電站內通過法蘭頭轉接的損耗大約為2dBm，由于所述第一變電站A與所述第二變電站B之間的距離為10公里，光損耗為0.35dBm/公里，所以在所述光纜G上的光損耗為3.5dBm。因此最終傳送到所述第二光功率實時監測裝置F第四接收端口RX4的光信號的光功率為-19.5dBm。所述第二光功率實時監測裝置F的工作過程與所述第一光功率實時監測裝置E的工作過程相同。根據所述第一光纖縱差保護裝置C發送光的波長，設置所述第二光功率實時監測裝置F內波長選擇模塊1，將其檔位調至1310nm檔；當所述第四接收端口RX4接收到光信號時，所述光信號經波長選擇模塊1傳送至光纖耦合器2，所述光纖耦合器2將上述光信號分成兩束，其中一束光信號經所述光電轉換器4進行光電轉后形成電信號，所述電信號依次經過低通濾波器5、波長校正模塊6進行濾波以及波長校正，之后的電信號經A/D轉換模塊7轉換成數字信號，所述數字信號經CPU8處理后在顯示模塊9上進行顯示，所述顯示模塊9最終顯示的是所述第四接收端口RX4接收到的光功率，即為-19.5dBm；由所述光纖耦合器2輸出的另一束光信號傳送至增益還原模塊3，所述增益還原模塊3將上述光信號恢復成原來的光功率，即-19.5dBm傳送至第五發送端口TX5。所述光信號再本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種光功率實時監測裝置，其特征在于：所述裝置包括兩個接收端口，所述接收端接口均與波長選擇模塊相連接，所述波長選擇模塊還與光纖耦合器相連接，所述光纖耦合器分別與增益還原模塊、光電轉換器相連接，所述增益還原模塊分別連接至兩個發送端口；所述光電轉換器連接至低通濾波器，所述低通濾波器還與波長校正模塊相連接，所述波長校正模塊還與A/D轉換模塊相連接，所述A/D轉換模塊還與CPU相連接，所述CPU還與顯示模塊相連接；上述各模塊均由電源模塊供電。

【技術特征摘要】
1.一種光功率實時監測裝置，其特征在于：所述裝置包括兩個接收端口，所述接收端口為法蘭接頭，所述接收端接口均與波長選擇模塊相連接，所述波長選擇模塊還與光纖耦合器相連接，所述光纖耦合器分別與增益還原模塊、光電轉換器相連接，所述增益還原模塊分別連接至兩個發送端口，所述發送端口為法蘭接頭；所述光電轉換器連接至低通濾波器，所述低通濾波器還與波長校正模塊相連接，所述波長校正模塊還與A/D轉換模塊相連接，所述A/D轉換模塊還與CPU相連接，所述CPU還與顯示模塊相連接；上述各模塊均由電源模塊供電。2.一種基于權利要求1所述的光功率實時監測裝置的故障定位系統，其特征在于：在第一變電站中設有第一光纖縱差保護裝置和第一光功率實時監測裝置，所述第一光纖縱差保護裝置包括一對光收發端口，即第一接收端口和第一發送端口，所述第一接收端口與所述第一光功率...

【專利技術屬性】
技術研發人員：辛昂倍，岑旭，劉震，劉天祥，王芃，高培鈞，王嫚嫚，
申請(專利權)人：國家電網公司，國網山東省電力公司威海供電公司，
類型：發明
國別省市：北京;11