近年来,新型传感技术迈入发展新时期,分布式光纤温度传感器(DTS)[1]作为新型传感技术,各行各业都展开了不同程度的研究。它基于光纤中后向散射现象和光时域反射理论(OTDR)[2],能在整条光纤的长度上,以距离的连续函数形式测量出光纤上各点的温度值。随着社会发展,分布式光纤技术已经取得广泛的应用和推广。在电力领域,工作之余发现铺设的电力电缆需要埋入地下,无法检测其温度、压力和应力等物理参数,如果将分布式光纤温度传感器应用到电力电缆上,就可以检测电缆的温度、压力和应力等数据,及时发现电缆的老化、弯折等故障的发生,减少线路停电时间,提高供电可靠率。工作之余,我们挤出时间做了大量的理论调研与试验,提出了本论文主要设计思想,主要针对变电站的应用,在最基础的DTS系统上,对设备主机加以改进,在不增加主机设备成本的基础上,设计较为友好的人机界面,尽可能的提高系统温度和空间分辨率。本文通过对分布式光纤温度传感器进行全面的理论分析,提出了 4参考点进行温度解调的方法,并且进行了系统设计和实现,独立完成了除光源外的各个模块的设计与硬件实现,并提出了在电力系统应用的方法和安装方式。论述了分步式光纤温度传感器的国内外研究状况,针对传统DTS难以实时更新参数,并且难以克服直流偏置,增益非恒定等问题提出了基于4参考点的温度解调方案,通过理论分析和计算,给出了4参考点的解调算法和主要参数的误差影响。设计并硬件实现了除光源外的各个模块,为独立优化系统配置,优化系统资源做了事务上的准备,为系统的片上化实现打下了基础,给出了上位机的软件流程,论述了系统在变电站应用中的主要方式,给出了安装新思路。