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特种光纤传感器及电力系统应用

创建日期 2017/9/14    浏览次数  10   返回    
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    面向国家能源安全的全局性、战略性问题,针对电力安全稳定运行的核心需求,实验室发挥光纤传感本质安全、远程、无源、在线监测优势,确立从开发特种光纤及器件的源头出发,打通从实验室“先进光纤传感”到实用化“智能电网”最后一公里的发展规划,与国网上海市电力公司、航天机电太阳能科技有限公司开展深入技术研发合作,承担了国家基金及上海市科技创新重点产学研项目多项,深入剖析智能电网需求,全面布局电流、电压、局放、温度、入侵扰动等监测参量,重点突破了如下四方面关键科学技术难题:

1)针对高压大电流监测难题,解决了旋转拉丝关键技术,研制了“保圆”特种光纤,以此开发了高稳定全光纤大电流传感器,在国网上海市电力公司惠南变电站挂网示范应用,稳定性优于±0.2%

2)针对输变电设备故障早期诊断的迫切需求,解决了光纤声发射传感器增敏的难题,开发了高压电缆接头、GIS等设备局放的远程在线监测系统,已在上海世博隧道220 kV等级高压电缆示范应用,覆盖7公里长线路。

3)针对大型光伏电站箱变温度在线监测需求,开发了具有本质安全封装结构的光纤温度传感器及系统,在航天机电甘肃张掖神舟37 MW大型光伏电站示范应用。

4)国家正在大力推行城市“电缆入地”,针对地下电缆安全在线监测需求,开发了基于相位报警的高灵敏度分布式光纤OTDR入侵监测系统,解决了阻碍相位OTDR实用化的干涉衰落误报难题,目前正与国网上海市电力公司开展应用推广工作。

基于上述研究,已授权国家发明专利10余项,获国网上海市电力公司科学技术进步二等奖。