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电力系统中,温度始终是众多电力设备实现正常运行的重要参数。传统的温度测量方法如热电偶、热敏电阻等技术虽然比较成熟,但是他们都无法克服与生俱来的抗电磁干扰差、绝缘性能差等缺陷,而具有本质绝缘、抗电磁干扰、耐腐蚀等优点的光纤光栅传感器近年来在电力系统中得到了广泛运用。在配电系统中,变压器是整个电网运行的基础和重要组成部分。研究表明,变压器的故障主要是过热性故障,其寿命与绕组温度有很大关系。绕组的升温会导致变压器内部局部过热,从而加速绝缘材料的分解和绝缘油的老化,降低变压器的绝缘性能,进而引发故障和事故,因此监测变压器绕组温度实现故障的早期预警就很有实用价值。本课题从光纤光栅的测温原理,以及变压器测温的相关应用背景出发,分析了光纤光栅测温的优势及前景,并在此基础上介绍了整个变压器温度监测系统总的结构、工作原理。而后,文章着重介绍了系统中最重要的部分:光纤光栅测温终端的研制情况。测温终端是整个测温系统的核心,控制芯片采用的是德州仪器公司的MSP430F149,它具有低功耗、功能强大、价格低廉、外围模块丰富等优势。围绕控制芯片,设计了电源、时钟、串口通讯、调试接口、按键、FLASH存储等相关电路。显示界面采用的是3.5寸的“TFT”液晶显示模块,显示清晰、美观、可靠。选取来自美国公司生产的光纤光栅解调模块以及1*2的光开关等器件设计了光路部分,完成了光信号的采集及波长解调。此外,设计了RS485接口电路与控制室的上位机进行通讯。在测温终端的外壳设计上,采用铝合金材料、外形尺寸尽量做到结构紧凑、散热良好、易于安装。软件设计采用模块化设计思想,主程序中运用了定时器中断及串口中断,通过查询方式监视按键输入情况,编写了液晶显示驱动、上位机通讯等子程序的代码,实现了温度点的实时测量、显示、报警,以及与上位机的数据传输等功能。在完成测温终端设计装配的基础上搭建了实验平台,标定了一组传感器,对测温终端的性能、软件功能进行了测试,对其测温精度进行了校准,并对实验误差进行了简要分析,为下一步完善系统设计打下了良好的基础。通过测试表明该测温终端的各项性能完全达到了用户定下的设计要求。目前该设备已投入现场使用,并且运行良好