电缆是电力系统的重要组成部分,由于电缆常置于地下,其潜在的老化和缺陷不易被发现,随着运行时间的增加,有可能因为电缆过热或者短路而导致火灾,如能在事故发生早期通过温度测量进行预报并迅速采取措施,就能有效避免此类事故。由于在高压传输环境中电压高、电流大、磁场强,传统的电类测温不适用,而且只能对局部位置进行测温,无法对整条线路进行温度监测。光纤光栅传感器热反应时间短,测量信号不受光纤的弯曲损耗、连接损耗、探测器老化、电流磁场等因素的影响,可以实现对目标温度的快速准确测量,维护成本低,适合于在线监测使用。本文研究内容主要包括:首先,结合热传导方程和边界条件采用有限元法对电缆温度场进行分析,得出了电缆表皮和电缆缆芯的温度关系,为监测电缆温度提供了理论基础。分析了光纤光栅特性的基本理论,均匀周期光纤Bragg光栅的光谱特性和光纤Bragg光栅对温度和应变的传感机理。其次,研究了分布式光纤光栅的解调技术,在比较各种解调方法优缺点的基础上设计了一种基于可调法布里-珀罗滤波器(FFP-TF)的光纤Bragg光栅光纤电缆温度传感器系统,可以监测电缆多个点的温度。对所设计实验方案进行多次试验,取得了大量的实验数据,证明所设计系统的正确性。最后,设计了基于XILINX XCS250E FPGA的传感信号处理系统。该系统包含光电转换及放大电路、F-P滤波器扫描电压信号发生电路、数据采集、液晶显示等功能模块,仿真及实验验证该系统可行。