一、煤矿供电系统安全监测背景
煤矿供电系统是煤矿的重要组成部分，主要包含了煤矿自有变电站和煤矿井上和井下传输电缆及用电设备，电力系统承担者煤矿正常运转的动力部分，对煤矿的生产起着至关重要的作用。
电气系统设备中的各种触点、连接点，如开关触点、电缆接头、母线联接点、发电机和变压器引接线接头、电动机接线盒接头等，在长期运行过程中，因老化、松动或污染易造成间隙或接触电阻增大，在通流时引起持续发热，严重时将造成设备损坏甚至引发更大的事故。
常规的检测方法是通过红外测温进行非接触式测量，由于红外测温探头需要与被测点保持一定的距离，测试的指使一个辐射值，误差较大，对于处于隐蔽位置如开关柜内部的发热点无法进行有效检测。
二、煤矿供电系统温度监测方案
根据供电系统内设备发热特点，将系统内监测对象分为两类，一类是点型发热特征部位，如开关柜内的触头，母排连接处、电缆接头、刀闸接口、电动机定转子等，另一类是区域或线型发热特征的部位，如电缆、电缆槽、电缆隧道等。根据不同的监测对象，可选用不同类型的传感器和主机对其进行监测。
（1） 光纤光栅温度监测系统方案
对于开关柜内静触头、母排、电缆接头等点型发热特征的对象，适合采用光纤光栅温度监测系统。光纤光栅是一种在光纤的基础上加工而成的长度仅有1cm左右的温度敏感原件，经过封装后，可将其直接安装在发热点货发热部位附近，如图1所示。
图1. 光纤光栅温度传感器的安装
一台监控主机可以同时携带400多个光纤光栅温度传感器，监测多面柜子或其它设备，主机一般设置在监控室，通过光缆与现场传感器相连，系统连接关系如图3所示。
图2. 光纤光栅温度监测系统连接关系
（2） 分布式光纤温度监测系统方案
电缆隧道、电缆桥架等长距离分布式监测对象适合采用分布式光纤温度传感系统进行检测。分布式光纤温度传感系统称为DTS（Distributed Temperature Sensing）系统，采用Raman散射原理进行温度检测并通过OTDR技术实现定位，可对光纤敷设沿途所有点温度实时检测，检测范围可达几公里至十几公里。
感温光缆敷设示意图及现场照片如3、图4所示。
图3 感温光缆敷设位置示意图
图4 感温光缆现场安装照片
3. 光纤供电系统温度监测突出特点
（1）全光系统、本身绝缘
传感器及传输介质均采用普通通讯光纤，本身绝缘，监测区域无电气连接，可直接安装在高压大电流的发热部位
（2）传感传输信号均为光信号，不受电磁干扰
利用光信号实现传感，在强电强磁场环境下可正常工作不受干扰
（3）信号传输通过光纤实现，传输距离远
利用光纤传输损耗小的特点，可以用一台监控主机监测大范围内多个监测点
（4）高精度在线监测系统，实时判断设备状态，一旦故障立即报警
温度精度可达±0.5℃（可更高），监控主机实时更新监控数据，一旦出现过热及温升异常立即报警，避免事故发生
（5）传感器状态自检功能，故障后自动发出报警
传感器发生故障后仪器给出报警提示，并可指示故障发生位置，便于及时维修更换
