在中国沿海地区,风振对大档距架空输电系统的影响普遍存在,尤其是在台风登陆前后此问题尤为凸出。风振造成输电杆塔金具疲劳损伤,引起导线磨损甚至断线,严重威胁着输电系统的安全。为了防范和应对风振对于输电线路和杆塔造成的影响,需要发展带电运行状态下的野外快速检测手段和监测仪器。光纤传感器以光学信号为传输媒介,可实现对外界被测信息的实时、高灵敏度传感和长距离信号传输。此外,光纤传感器具有结构小巧、灵敏度高、抗电磁干扰、绝缘性好、响应速度快、耐腐蚀、安全以及便于多点组网等优点,为现代传感技术的发展提供了新的方向,适合应用于传统电子传感器受限的电力输电系统。本论文针对电网监测的实际需求,基于倾斜光纤光栅这一新型光纤传感器件,研制了“双包层型”和“细芯型”两类倾斜光纤光栅振动传感器及测量系统,完成了输电线路防震锤的实验测试和输电杆塔的野外在线监测。(1)高压输电线路防震锤性能实验测试设计研制了“双包层型”倾斜光纤光栅振动传感器和实时信号解调系统,完成了输电线路防震锤性能的实验测试和性能分析,实现了对于频率低于10 Hz的振动信号的快速响应和高灵敏度测量,获得加速度的测量精度2×10~-2m/s~2,加速度的测量范围为0.2至6m/s~2,满足防震锤频率响应范围和测量精度要求。(2)输电杆塔风致振动野外在线监测设计研制了“细芯型”倾斜光纤光栅振动传感器和实时信号解调系统,将整套系统应用于野外实际输电杆塔风振监测中。在保证系统的可靠性和高灵敏度的条件下,实现了系统的小型化和集成化,并通过光强解调手段取代波长解调,降低了系统解调成本。基于该系统,完成了在不同风速的条件下对杆塔低频振动的实时在线监测,实现了线性度偏差小于1.5%的加速度响应输出。通过监测输电杆塔的共振频率微小改变,可预测杆塔结构健康问题,预测安全隐患。