分布式光纤传感水下天然气管道泄漏的SPE诊断法

【摘要】：提出基于Sagnac/Mach-Zehnder混合干涉原理的水下天然气管道泄漏检测系统,采用基于时域统计特征的信号提取方法,通过光纤干涉信号时域分析,提取信号幅值在均值上下特定范围内波动的概率特征,建立天然气管道泄漏工况下的主成分模型。根据平方预测误差(SPE)统计量判别管道泄漏状况,并与传统零点频率法的分布式光纤管道泄漏检测进行对比分析,统计了系统漏警率(MAR)。结果表明,提出的时域统计特征向量能够描述管道泄漏特征,采用SPE统计量泄漏诊断法能够准确判别天然气管道是否泄漏,漏警率降低至传统零点频率法的1/10左右。 【作者单位】： 中国计量学院质量与安全工程学院;中国计量学院机电工程学院;
【关键词】： 传感器 平方预测误差 概率特征 泄漏诊断 漏警率
【基金】：国家自然科学基金(51374188) 浙江省自然科学基金(LR13E040001)
【分类号】：TE973.6
【正文快照】： 1引言由于海底天然气管道所处环境恶劣,不可避免地受到海底滑坡、海浪、船只撞击以及其他自然和人为损坏的影响,天然气管道泄漏频频发生。随着光纤传感技术的不断发展,分布式光纤传感器在天然气管道泄漏检测中的应用成为了研究的热点[1-2]。基于干涉法的分布式光纤检测技术由

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