Monitorización de la flecha en líneas de alta tensión mediante OTDR con pulsos chirpeados

• Jorge Canudo ^[1] ; Pascual Sevillano ^[1] ; Andrea Iranzo ^[2] ; Sacha Kwik ^[3] ; Javier Preciado-Garbayo ^[2] ; Jesús Subías ^[1]
  1. [1] Universidad de Zaragoza

     Universidad de Zaragoza

     Zaragoza, España

     
  2. [2] Aragón Photonics Labs SLU
  3. [3] Red Eléctrica de España SAU

  Mostrar afiliaciones +
• Localización: Conectando la academia y la industria: Libro de actas OPTOEL 2023 / coord. por Alejandro Carballar Rincón, María del Rosario Fernández Ruiz, 2024
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Sag monitoring in transmission lines using Chirped-Pulse Phase-Sensitive OTDR
• Enlaces
  • Texto Completo Libro
• Resumen
  • español

    La capacidad de las líneas de alta tensión aéreas está determinada por las propiedades físicas de la línea, y se limita en base a los escenarios climáticos más desfavorables. Exceder este límite puede provocar un aumento excesivo de la flecha del conductor, comprometiendo la seguridad al aumentar el riesgo de descarga. Para reducir los riesgos y mejorar la eficiencia, es posible monitorizar la flecha en tiempo real mediante sensado acústico distribuido basado en reflectometría óptica en el dominio del tiempo sensible a fase con pulso chirpeado (CP-), que permite medir las vibraciones inducidas en el conductor valiéndose de la fibra óptica ya instalada en su interior. El análisis frecuencial de la deformación axial (strain) medido mediante esta técnica permite identificar múltiples componentes frecuenciales directamente relacionadas con el estado mecánico del cable. Identificando y siguiendo la frecuencia fundamental de vibración, es posible obtener el valor de la flecha en tiempo real para cada vano a lo largo de la línea haciendo uso de un único equipo interrogador.

  • English

    Capacity of overhead transmission lines is determined by the physical properties of the line, usually estimated based on worst-case weather scenarios. Exceeding the capacity limit can cause an excessive sag increment, bringing the conductor too close to the ground and creating a safety risk. Real-time monitoring of the sag enables dynamic capacity configuration, thereby reducing safety risks and improving the efficiency of the transmission line. Distributed acoustic sensing based on Chirped-Pulse Phase-Sensitive Optical Time Domain Reflectometry (-) can be used to measure vibrations induced by wind on the cable, taking advantage of the optical fiber already deployed in the power line. By analizing the recovered strain in the frequency domain, frequency components related to the cable’s current mechanical state are revealed. By identifying the fundamental frequency, it becomes possible to obtain the value of sag for each span of the line and following it along time allows for sag monitoring using just one single-end interrogator.