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公开(公告)号：CN101619963A
公开(公告)日：2010-01-06
申请号：CN200910089445.0
申请日：2009-07-17
摘要： 本发明提供了一种输电线路弧垂在线监测系统模块图，包括：光纤光栅传感模块、传输模块和计算模块，其中，光纤光栅传感模块，用于测量输电线路的导线应变参量和温度参量，并对导线应变参量和温度参量进行模拟信号数字化；传输模块，用于将光纤光栅传感模块得到的数字化的导线应变和温度参量传输到计算模块；计算模块，用于根据数字化的导线应变参量和温度参量计算得到输电线路的导线弧垂。本发明克服了现有技术中测量弧垂的称重系统采用电阻应变仪测量的导线张力，电阻应变仪的电桥平衡较难，难以持久地对导线弧垂进行准确测量的问题。
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公开(公告)号：CN114858781B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210776414.8
申请日：2022-07-04
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明公开了一种无需油气分离的变压器油中溶解气体检测系统，是一种基于拉曼光谱法和油芯光子晶体光纤的变压器油中溶解多组分气体检测系统。包括：激光电源、固体激光器、单模光纤、拉曼探头、油芯光子晶体光纤、绝缘封装盒、拉曼光谱仪、采集卡、上位机。系统基于拉曼光谱原理，利用固体激光器发出的激光经过拉曼探头与进入油芯光子晶体光纤中的气体分子相互作用产生拉曼散射，其中后向拉曼散射光经拉曼探头传输至拉曼光谱仪得到各种气体的拉曼光谱图，并经采集卡采集后由上位机分析得到各种气体的种类及含量。基于此，该系统无需油气分离和混合气体分离便可实现变压器油中溶解多组分气体的原位检测，进而评估变压器运行状态。
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公开(公告)号：CN114813601B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210542243.2
申请日：2022-05-19
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明公开了一种用于锂离子电池内部易燃气体原位检测的光纤检测系统，是一种基于光热干涉技术和液芯光子晶体光纤的气体原位检测系统。包括：光源模块、传感模块、数据采集模块。光源模块主要包括泵浦光激光器、探测光激光器、半导体光放大器等，并引入双泵浦光波长差分法以降低电池故障中伴生超声信号干扰。传感模块主要基于马赫增德尔干涉仪结构，液芯光子晶体光纤内置于锂电池内部作为气体传感元件，并在马赫增德尔干涉仪传感臂中引入光纤环腔结构以增大探测光在液芯光子晶体光纤内累积相位调制信息。数据采集模块，主要包括平衡光电探测器、采集卡和计算机。通过此系统，可实现电池内部气体含量直接检测，具有灵敏度高、稳定性好等优点。
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公开(公告)号：CN114858781A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210776414.8
申请日：2022-07-04
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明公开了一种无需油气分离的变压器油中溶解气体检测系统，是一种基于拉曼光谱法和油芯光子晶体光纤的变压器油中溶解多组分气体检测系统。包括：激光电源、固体激光器、单模光纤、拉曼探头、油芯光子晶体光纤、绝缘封装盒、拉曼光谱仪、采集卡、上位机。系统基于拉曼光谱原理，利用固体激光器发出的激光经过拉曼探头与进入油芯光子晶体光纤中的气体分子相互作用产生拉曼散射，其中后向拉曼散射光经拉曼探头传输至拉曼光谱仪得到各种气体的拉曼光谱图，并经采集卡采集后由上位机分析得到各种气体的种类及含量。基于此，该系统无需油气分离和混合气体分离便可实现变压器油中溶解多组分气体的原位检测，进而评估变压器运行状态。
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公开(公告)号：CN114755188A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210542059.8
申请日：2022-05-19
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明公开了一种无需液气分离的溶解气体原位检测的全光纤探针，由单模光纤以及中央芯区内填充有待测液体的空心光子晶体光纤构成。空心光子晶体光纤沿轴向方向均匀加工微米尺寸的表面微通道，溶解有气体的待测液体可以通过表面微通道进出空心光子晶体光纤中央芯区以及由表面微通道贯穿的包层空气孔。空心光子晶体光纤两端采用四维校准方式与单模光纤对直，利用光纤熔接机实现空心光子晶体光纤与单模光纤的熔接，限制待测液体从空心光子晶体光纤端面进入全部包层空气孔。本发明所设计的溶解气体原位检测探针可内置于待测液体之中，并可作为激光与待测液体内溶解气体相互作用的腔室，可用于无需液气分离的待测液体内溶解气体光学直接检测。
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公开(公告)号：CN114545174B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210455967.3
申请日：2022-04-28
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G01R31/12
摘要： 一种变压器局部放电光纤分布式传感系统，可对变压器实现分布式局部放电超声传感与定位，包括泵浦源、980/1550nm波分复用器、光纤传感元、电光调制器、电光调制驱动器、可调射频源、1×2光纤耦合器、密集波分复用器、延迟光纤、1×4光纤耦合器、光电探测器和数据处理模块；四个光纤传感元串联传感，实现简化传感光路拓扑；四个光纤传感元返回光信号中心波长互异，采用密集波分复用器进行波分复用，采用电光调制器进行周期性线性扫频，并利用延时光纤的不同时延令不同波段的光波产生光频差，实现对不同光纤传感元的频分复用，最终仅用一个光电探测器对四个光纤传感元返回传感信号进行探测，实现对变压器局部放电光纤分布式传感。
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公开(公告)号：CN114739955A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210571768.9
申请日：2022-05-25
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明提出一种变压器套管油中溶解气体光纤传感系统，包括光源、环形器、2×2耦合器、掺铒光纤放大器、第一1×2耦合器、延迟光纤、气体传感模块、第二1×2耦合器、声光调制器、声光调制器驱动、平衡光电探测器、数据采集和上位机；气体传感模块由陶瓷膜和空心光子晶体光纤构成，涂覆高分子材料的陶瓷膜可实现高效油气分离，空心光子晶体光纤可作为光与气体相互作用的气室。气体传感模块内置于变压器套管储油柜中，缩短了故障气体对流扩散至气体传感模块的时间。本发明提高了在线监测实时性，在保证较高灵敏度和检测下限的同时，降低了对光源和平衡光电探测器的性能要求，降低成本。
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公开(公告)号：CN114545174A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210455967.3
申请日：2022-04-28
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G01R31/12
摘要： 一种变压器局部放电光纤分布式传感系统，可对变压器实现分布式局部放电超声传感与定位，包括泵浦源、980/1550nm波分复用器、光纤传感元、电光调制器、电光调制驱动器、可调射频源、1×2光纤耦合器、密集波分复用器、延迟光纤、1×4光纤耦合器、光电探测器和数据处理模块；四个光纤传感元串联传感，实现简化传感光路拓扑；四个光纤传感元返回光信号中心波长互异，采用密集波分复用器进行波分复用，采用电光调制器进行周期性线性扫频，并利用延时光纤的不同时延令不同波段的光波产生光频差，实现对不同光纤传感元的频分复用，最终仅用一个光电探测器对四个光纤传感元返回传感信号进行探测，实现对变压器局部放电光纤分布式传感。
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公开(公告)号：CN114200350A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111436133.X
申请日：2021-11-29
申请人： 国网福建省电力有限公司电力科学研究院 , 华北电力大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国网福建省电力有限公司检修分公司 , 福建水口发电集团有限公司 , 国网福建省电力有限公司
发明人： 雷龙武 , 黄建业 , 杜厚贤 , 焦飞 , 刘冰倩 , 林爽 , 吴涵 , 杨彦 , 廖飞龙 , 郑州 , 秦炜淇 , 马国明 , 张猛 , 齐鹏 , 谈元鹏 , 张中浩 , 王昕 , 林忠立
摘要： 本发明提出一种基于振动信息的三相电力变压器故障诊断与定位方法及装置，其使用分布式光纤振动传感器对振动进行采集，可同时测量上百个测点的振动信号，以便建立变压器三维故障定位体系。使用冷却系统振动信号进行变压器箱体的振动的去噪，使用测量时实际施加的电压电流值对振动信号进行修正，可实现绕组变形、绕组松动与铁芯松动故障的识别与定位，解决了传统少测点、无修正的检测方法检测准确率低、故障定位精度低、适用范围小的问题。能够实时监测变压器工作状态，可实现绕组变形、绕组松动与铁芯松动故障的识别与定位，具有传统诊断方法不具备的故障类型判别准确、故障定位精度高、适用范围广、在线监测等诸多优点。
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公开(公告)号：CN114167322A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111428982.0
申请日：2021-11-29
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G01R33/032 , G01R31/62
摘要： 本发明公开了一种变压器内部光纤磁场传感器，可以用于油中磁场在线定位测量，识别变压器绕组形变故障。磁场测量系统为磁流体包覆的锥形光纤磁场传感器，锥形光纤磁场传感器的输入端接收有源FBG的反射光信号，输出端连接的光电转换电路将光信号转换为电压信号传输至信号采集与检测系统，信号采集与检测系统的输出端与上位机相连接，采集光电转换电路输出的电信号，并发送电信号到上位机中。上位机对接收的信号进行运算，获得变压器绕组周围磁场的分布情况，实现对变压器故障的在线监测。从而延长变压器的使用寿命，降低变压器运行维护费用。此外，该传感器抗扰动效果好，可以抗变压器油的腐蚀，且可以长期稳定工作。
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