公开(公告)号：CN116465314A

公开(公告)日：2023-07-21

申请号：CN202310201711.4

申请日：2023-03-01

申请人： 国家电网有限公司信息通信分公司 ,  哈尔滨工业大学 ,  电力规划总院有限公司 ,  中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司

发明人： 夏小萌 ,  陈佟 ,  杨悦 ,  王颖 ,  董永康 ,  李树辰 ,  邓月 ,  李灿 ,  李伯中 ,  邓黎 ,  白夫文 ,  金炜 ,  李扬 ,  陈芳 ,  孙雨潇 ,  吴广哲 ,  丁健 ,  郭瑜 ,  王甜甜 ,  李锋 ,  秦浩庭 ,  金娟 ,  袁方 ,  刘颖 ,  吴冲 ,  白智丹

IPC分类号： G01B11/06

摘要： 本发明涉及光纤传感领域，特别是涉及一种光缆覆冰监测的方法和装置。主要包括：获取每个传感周期中的第一传感数据序列，根据第一传感数据序列获取每个周期中的相位数据序列；根据相位数据序列获取对应位置相位变化的频谱数据，根据多个传感周期中频谱数据的平均值得到特征频率，根据特征频率的变化估算光缆的覆冰厚度。本发明降低了信号的干涉衰落以及环境随机噪声，提高了覆冰监测的单跨距离，可提高覆冰监测精度。

公开(公告)号：CN115900785A

公开(公告)日：2023-04-04

申请号：CN202211406288.3

申请日：2022-11-10

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  电力规划总院有限公司 ,  中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司

发明人： 董永康 ,  汤晓惠 ,  夏猛 ,  李伯中 ,  王颖 ,  邓黎 ,  夏小萌 ,  李树辰 ,  张昉熠 ,  陈佟 ,  李灿 ,  杨悦 ,  卢贺 ,  白夫文 ,  吴广哲 ,  金炜 ,  马超 ,  邓月 ,  张静 ,  孟平 ,  丁健 ,  王甜甜 ,  何志强 ,  雷宇

IPC分类号： G01D5/353

摘要： 本发明公开了一种基于分布式光传感技术的电力OPGW光缆数据采集装置及方法，涉及光缆数据采集技术领域。本发明的技术要点包括：OPGW光缆数据采集装置包括宽带激光器、第一波分复用器、声光调制器、第一掺铒光纤放大器、第一环形器、第二波分复用器、待测光纤、窄线宽激光器、第一耦合器、脉冲发生器、第二掺铒光纤放大器、拉曼放大器、第一数据采集卡、第一光电探测器、第三波分复用器、第二耦合器、第二环形器、第二光电探测器、第一光学滤波器、第三环形器、第二光学滤波器、微波源、电光调制器、光衰减器、第三耦合器、第三光电探测器、第二数据采集卡。本发明采用一根纤芯即可实现OPGW光缆的温度、应变、振动和衰耗信号的同步采集。

公开(公告)号：CN115420368A

公开(公告)日：2022-12-02

申请号：CN202211175644.5

申请日：2022-09-26

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  电力规划总院有限公司 ,  中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司

发明人： 董永康 ,  雷艳阳 ,  夏小萌 ,  王颖 ,  李树辰 ,  张昉熠 ,  陈佟 ,  李灿 ,  杨悦 ,  刘军 ,  李伯中 ,  邓黎 ,  李伟华 ,  邓月 ,  张静 ,  刘涛 ,  杜书 ,  刘万宇 ,  吴广哲 ,  王谦 ,  秦浩庭 ,  白智丹

IPC分类号： G01H9/00

摘要： 一种基于拉曼和遥泵放大的超长距离Φ‑OTDR传感系统及其工作方法，属于光学技术领域。为解决系统传感距离受限的问题。本发明包括窄线宽光源、一号光纤耦合器、半导体光放大器、声光调制器、一号掺铒光纤放大器、一号环形器、波分复用器、待测光纤、掺铒光纤、脉冲发生器、一号拉曼放大器、一号拉曼放大器、一号掺铒光纤放大器、二号环形器、光纤布拉格光栅、偏振控制器、二号光纤耦合器、光电平衡探测器、检波器和数据采集卡，该系统采用相干探测结构，结合双向拉曼放大技术和遥泵放大技术，并通过声光调制器级联提高消光比，实现超长距离传感。本发明在超长距离监测入侵监测、管线泄露监测、高压输电线路监测等领域具有重要意义。

公开(公告)号：CN116358416A

公开(公告)日：2023-06-30

申请号：CN202310171169.2

申请日：2023-02-27

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  电力规划总院有限公司 ,  中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司

发明人： 董永康 ,  夏猛 ,  杜学新 ,  夏小萌 ,  陈佟 ,  杨悦 ,  王颖 ,  邓月 ,  李树辰 ,  张昉熠 ,  李灿 ,  李扬 ,  梁正晗 ,  张帅 ,  章毅 ,  郭瑜 ,  王甜甜 ,  张佐星 ,  房芳 ,  朱国栋 ,  杨洋 ,  秦浩庭 ,  伍文城 ,  杨帆 ,  陈谦 ,  刘毅 ,  付浩 ,  王海林

IPC分类号： G01B11/02 ,  G01B11/16

摘要： 本发明公开了一种基于BOTDR应变测量的OPGW光缆弧垂监测方法及系统，涉及光缆弧垂监测技术领域，用以解决现有弧垂监测方案中成本高、需要供电等问题。本发明的技术要点包括：基于BOTDR采集架设在等高杆塔上且形态满足悬链线方程的OPGW光缆在固定时间间隔的布里渊谱；对固定时间间隔的布里渊谱进行处理，获取布里渊频移变化量和引下线处由温度引起的布里渊频移变化量，进而解调出OPGW光缆应变；根据OPGW光缆应变计算获取光缆伸长量，进而获取伸长后的光缆长度；根据伸长后的光缆长度计算对应的光缆弧垂；判断光缆弧垂是否大于安全弧垂长度，若大于则进行预警。本发明使用BOTDR实现OPGW光缆应变解调，通过监控光缆的应变变化计算弧垂量，可在弧垂过大时及时预警。

公开(公告)号：CN115290179A

公开(公告)日：2022-11-04

申请号：CN202210956544.X

申请日：2022-08-10

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司

发明人： 董永康 ,  雷艳阳 ,  夏猛 ,  王颖 ,  夏小萌 ,  陈佟 ,  邓黎 ,  李灿 ,  杨悦 ,  刘军 ,  李伯中 ,  李伟华 ,  张乐丰 ,  李扬 ,  邓月 ,  张静 ,  李嘉逸 ,  郑勇 ,  汤晓惠 ,  姜桃飞 ,  关鹏

IPC分类号： G01H9/00

摘要： 本发明公开了一种基于Φ‑OTDR技术的OPGW光缆长距离振动监测系统，该系统通过窄线宽激光器输出的连续光信号通过半导体光放大器调制为光脉冲信号，由声光调制器调制为更窄的脉冲光信号，窄脉冲光信号由掺铒光纤放大器进行光功率放大后经第一环形器注入波分复用器与拉曼放大器的输出光信号同时注入待测光纤，拉曼放大器对待测光纤中光信号的分布式放大，提升系统的传感距离，同时为掺铒光纤提供远程泵浦实现遥泵放大，进一步提升系统的传感距离；后向瑞利散射光信号经第二掺铒光纤放大器进行放大，再经光学滤波器滤除ASE噪声，由光电探测器和数据采集卡进行探测采集。该系统能够用于OPGW光缆长距离监测。

公开(公告)号：CN117824723A

公开(公告)日：2024-04-05

申请号：CN202311868700.8

申请日：2023-12-30

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  国网河北省电力有限公司信息通信分公司

发明人： 董永康 ,  韩宇 ,  张书翊 ,  郑福生 ,  王颖 ,  李灿 ,  李黎 ,  魏勇 ,  刘文昭 ,  尚立

IPC分类号： G01D5/353 ,  G01D21/02 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/09

摘要： 本发明提供了一种布里渊变形谱频移获得方法、装置及介质，属于布里渊传感领域，用于解决现有技术无法准确获得布里渊畸变谱中的频移的问题。上述方法包括：针对预定的多种布里渊增益谱类型，分别获得各自对应的一维序列数据集；构建多支路卷积基架构作为预测模型，利用获得的所有一维序列数据集对预测模型进行训练，得到训练好的预测模型；获得待处理实测数据，将待处理实测数据输入训练好的预测模型，以获得布里渊频移的预测值。本发明的上述技术能够用于布里渊畸变谱的频移提取。

公开(公告)号：CN117811668A

公开(公告)日：2024-04-02

申请号：CN202311669387.5

申请日：2023-12-06

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司 ,  长飞光纤光缆股份有限公司

发明人： 董永康 ,  刘军 ,  隋景林 ,  王颖 ,  吴广哲 ,  张儒依 ,  许超 ,  李蒙 ,  安鑫 ,  夏猛 ,  汤晓惠 ,  关鹏 ,  姜桃飞 ,  吴俊 ,  周红燕

IPC分类号： H04B10/2543 ,  G02F1/35 ,  H04B10/2537 ,  H04B10/61

摘要： 本发明公开了一种基于可控延时的瑞利和布里渊散射信号同步解调系统及方法，涉及光学技术领域。本发明的技术要点包括：所述系统包括瑞利传感光脉冲调制模块、布里渊传感光脉冲调制模块、瑞利/布里渊散射光脉冲调节控制模块、传感光收发模块、瑞利散射返回信号处理模块、布里渊微波调制模块及布里渊散射返回信号处理模块；其中，瑞利/布里渊散射光脉冲调节控制模块利用探测输出信号反馈给脉冲源，作为系统反馈触发信号；所述方法包括通过采集经光电探测器输出的光脉冲触发信号实时调整基于双波长的布里渊、瑞利同步解调系统中调制脉冲的输入时序，实现两个光脉冲在时序上相邻且完全分开，进而可实现布里渊和瑞利解调结果具有不同的空间分辨率。

公开(公告)号：CN114039656B

公开(公告)日：2023-04-25

申请号：CN202111193345.X

申请日：2021-10-13

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  鞍山睿科光电技术有限公司 ,  哈尔滨理工大学

发明人： 董永康 ,  夏猛 ,  汤晓惠 ,  张琦 ,  王颖 ,  姜辉 ,  李灿 ,  张书林 ,  隋景林 ,  姜桃飞 ,  关鹏 ,  张洪玲

IPC分类号： H04B10/071

摘要： 一种基于BOTDR和OTDR的OPGW故障定位方法及装置，属于光纤通信领域，用以解决现有技术中由于不能精确定位杆塔的位置导致故障定位不准确的问题。本发明首先利用BOTDR测量布里渊频移跳变，并结合杆塔明细表中档距、塔高及杆塔类型信息，识别接续点并定位接续杆塔；进一步利用OTDR测量损耗来识别利用BOTDR不能识别到的接续点，从而精确定位所有接续点；对于非接续杆塔定位，根据OPGW光缆内部纤芯受力形态或根据相邻接续杆塔的定位结构获取非接续杆塔位置及其对应的累计光纤长度；最后利用BOTDR或者OTDR测量待测光缆，并结合接续杆塔及非接续杆塔位置及其对应的累计光纤长度判断故障所处杆塔。本发明可以精准定位接续点，为维护和校验杆塔明细表提供重要参考。

公开(公告)号：CN117968819A

公开(公告)日：2024-05-03

申请号：CN202311859488.9

申请日：2023-12-30

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司 ,  国网湖北省电力有限公司信息通信分公司

发明人： 董永康 ,  李伯中 ,  吴广哲 ,  雷艳阳 ,  王颖 ,  李黎 ,  张儒依 ,  赵景宏 ,  李曦 ,  刘翀 ,  马伟哲 ,  李蒙 ,  王群 ,  胡晨 ,  周德坤 ,  周敏 ,  吴頔 ,  邱学晶

IPC分类号： G01H9/00 ,  G01V1/18 ,  G01V1/20

摘要： 本发明公开了一种高保真和高带宽DAS系统及其工作方法，属于光学技术领域，以解决现有DAS系统中解调相位失真及响应带宽与传感距离相互制约的问题。所述系统包括窄线宽光源、光纤耦合器、声光调制器、任意函数发生器、掺铒光纤放大器、密集波分复用器、光环形器、延时光纤、光隔离器、光纤光栅滤波器、偏振控制器、光电平衡探测器、数据采集卡等；其中，第二光纤耦合器、第三声光调制器、延时光纤、第二掺铒光纤放大器、光隔离器组成的光学环状结构可实现多频时序脉冲序列的调制。本发明利用宽带声光和光学环状结构调制产生多频脉冲序列，同时实现高保真和高响应，且降低了对微波信号源和调制器的带宽性能依赖。

公开(公告)号：CN116484196A

公开(公告)日：2023-07-25

申请号：CN202310278969.4

申请日：2023-03-21

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  国网河北省电力有限公司信息通信分公司

发明人： 董永康 ,  汤晓惠 ,  夏猛 ,  杜学新 ,  王颖 ,  李灿 ,  陈灿 ,  魏勇 ,  尚立 ,  张家驹 ,  刘文昭 ,  姜桃飞 ,  关鹏 ,  隋景林

IPC分类号： G06F18/21 ,  G01B11/16 ,  G01H17/00 ,  G06F18/2131 ,  G06F18/213

摘要： 本发明公开了一种基于波数域分析的OPGW光缆振动区域识别方法及系统，涉及光缆振动区域识别技术领域，用以解决现有OPGW光缆振动测量方法由于只能测定瞬时振动状态而无法准确预估振动隐患区域的问题。本发明的技术要点包括：获取待测OPGW光缆纤芯的应变曲线；将应变曲线按照档距进行划分，将划分后的每档光缆对应的应变信号进行波数域傅里叶变换；利用寻峰算法对波数域傅里叶变换的结果求取极大值，即获取应变信号波数；若存在一个或多个应变信号波数，则确定该档光缆受振动影响。本发明可以识别光缆因长时间遭受振动而导致内部纤芯应变异常的易振隐患区域，可为评估光缆安全状况提供有力参考。