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公开(公告)号:CN103513147A
公开(公告)日:2014-01-15
申请号:CN201310408092.2
申请日:2013-09-09
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了测量技术领域的一种海底电缆实时监测系统及监测方法。其技术方案是,设计海底电缆实时监测系统,通过检测背向瑞利散射光的偏振态和相位来实现海底电缆运行过程中的温度和应变,从而实现外界破坏、绝缘劣化、漏电、接地故障等状态信息的实时监测。不仅提高了设备的利用率,降低了监测成本,还大幅减小了漏报率和误判率,可实现对海缆的立体化、大范围、全线路、网络化实时监测,对海底电缆的安全稳定运行有重要意义。
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公开(公告)号:CN102589748B
公开(公告)日:2013-11-27
申请号:CN201210059949.X
申请日:2012-03-09
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01K11/32
Abstract: 一种基于光纤瑞利与布里渊原理的环境温度测量方法,它利用半导体激光器、环行器、光电检测器和传感光缆组成光纤传感系统,测量时,将半导体激光器发出的脉冲光经环行器注入传感光缆,并利用光电检测器从环行器接收来自传感光缆的背向瑞利散射和布里渊散射信号,使二者在光电检测器中进行外差混频,然后由光电检测器的输出信号确定传感光缆上每一点的布里渊频移,最后利用布里渊频移与温度的关系模型计算出光纤上每一点的温度,从而实现温度测量。本发明同传统方法相比,降低了对光源线宽的要求,省去了外调制单元,简化了系统结构,降低了系统成本,提高了系统性能。
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公开(公告)号:CN102735996A
公开(公告)日:2012-10-17
申请号:CN201210248194.8
申请日:2012-07-17
Applicant: 国家电网公司 , 福建省电力有限公司 , 福建省电力有限公司福州电业局 , 华北电力大学(保定)
IPC: G01R31/11
Abstract: 本发明公开了一种海底电缆故障点准确定位方法,本发明采用BOTDR或BOTDA实现海底电缆实时在线监测,利用布里渊散射信号携带得到的应变/温度信息与海底地形、地质结构和施工细节进行联合分析,提取特征点,建立数据库,大大提高了定位精度。该数据库建立后,一旦发生海缆故障,可省去繁琐的资料查询和计算工作,即可迅速准确定位故障位置,从而修复海缆,大大节约人力和物力。
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公开(公告)号:CN102353839A
公开(公告)日:2012-02-15
申请号:CN201110200347.7
申请日:2011-07-18
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了电力系统信号测试技术领域中的一种基于多层前馈神经网络的电力系统谐波分析方法。本发明根据光纤电压传感器或光纤电流传感器获得电力系统电压或电流信号,建立了一个单隐层的多层前馈神经网络,激励函数为正弦和余弦函数,可变参数为谐波幅值和角频率,对于获得的电力系统信号加汉宁窗,然后进行离散傅立叶变换,将校正后各次谐波的正弦和余弦分量的幅值以及谐波角频率作为该神经网络的初始权值,并在此基础上采用RPROP算法训练,根据训练得到的权值即可获得各次谐波的幅值和频率。本发明方法计算结果精确度高、速度更快,大幅提高了短采样时间时谐波分析精确度,同时原理简单、实现容易。
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公开(公告)号:CN102156250A
公开(公告)日:2011-08-17
申请号:CN201110064636.9
申请日:2011-03-17
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01R31/12
Abstract: 本发明公开了电气设备测试技术领域中的一种基于等效模型的介质损耗因数测量方法。该方法通过测量设备绝缘上的电压信号和电流信号,获得信号的频率及其各次谐波,并将绝缘等效成电阻和电容并联、电阻和电容串联两种模型来计算介质损耗因数。本方法可以抑制信号频率波动和由于谐波存在给介质损耗因数测量导致的误差,抗干扰能力强、计算准确性高。
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公开(公告)号:CN119544051A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202311089892.2
申请日:2023-08-28
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: H04B10/071 , H04B10/61
Abstract: 发明名称一种基于WOA‑VMD减少频率漂移对Φ‑OTDR解调影响的方法摘要本发明公开了一种基于WOA‑VMD减少频率漂移对Φ‑OTDR解调影响的方法,涉及光纤传感技术领域。具体为:通过采集得到Φ‑OTDR系统的RBS信号;通过IQ解调方法对RBS信号解调;利用二次差分法得到二次差分信号;根据WOA‑VMD得到VMD参数组合;根据所得参数组合对二次差分信号进行VMD,分解为不同IMF;根据所得IMF,将二次差分信号中的低频分量去除,获得降噪解调信号。本发明在不改变原有Φ‑OTDR系统硬件结构的基础上,减少了频率漂移对Φ‑OTDR解调影响,解决了激光器频率漂移导致Φ‑OTDR解调波形畸变的问题;扩大了Φ‑OTDR在对高灵敏度和低频率响应要求较高领域中的应用范围。
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公开(公告)号:CN113155170B
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202010045025.9
申请日:2020-01-07
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01D18/00
Abstract: 本发明的目的是为了估算基于布里渊散射的光纤分布式传感中温度/应变测量误差,提供了一种快速、准确的布里渊频移误差估算方法。本发明的技术方案是:将脉冲光入射至光纤中,在光纤入射端检测散射光的布里渊谱,采用基于伪Voigt模型的拟合算法对实测布里渊谱进行拟合,计算获得线宽和一个线宽内的信噪比。根据下式估算布里渊频移误差#imgabs0#其中,#imgabs1#为布里渊频移误差、R为扫频范围与线宽的比值、SNR为一个线宽内的信噪比、N为扫频点数和ΔvB为线宽。由于相关参数可方便获得,基于上式可方便、快速、准确计算布里渊频移误差。同时根据估算公式能定性分析各因素对误差的影响规律,为实际测量时选择合适的参数进一步减少布里渊频移的误差提供参考。
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公开(公告)号:CN116793533A
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202210297519.5
申请日:2022-03-15
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01K15/00 , G01K11/322
Abstract: 本发明公开了一种BOTDR温度误差估算方法。在BOTDR系统中,通过二次多项式拟合提取布里渊谱信号的布里渊频移,并据此计算光纤温度。所述方法是根据公式#imgabs0#计算由噪声导致的光纤温度标准差,以标准差来体现光纤温度的测量误差。式中,σT为光纤温度的标准差;N为采样点数;δ为扫频间隔;SNRA为布里渊增益峰值与服从正态分布的噪声的标准差之比;CvT为布里渊频移变化的温度系数;Δη为归一化布里渊谱拟合得的二次多项式曲线在扫频范围内的最大和最小值之差,其中归一化是指将原始信号的最大值缩放为1。以上参数除了Δη均为已知量,根据扫频范围和布里渊形状插值获得Δη。本发明方法的准确性优于现有典型方法。
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公开(公告)号:CN114063209A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202010781331.9
申请日:2020-07-29
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G02B6/02
Abstract: 本发明公开了一种新型高双折射光子晶体光纤,属于光子晶体光纤通信领域。本发明的光纤包括包层和纤芯,基底材料为二氧化硅,其特征在于:该光子晶体光纤的纤芯左右两侧分别有5层空气孔,包层空气孔中最内层由椭圆空气孔按六边形排列构成,且椭圆空气孔的长轴与x轴垂直,第二层由圆形空气孔按六边形排列构成,将第二层空气孔中位于y轴左侧的部分依次向左平移相同的距离得到包层y轴左侧的第3‑5层空气孔,将第二层空气孔中位于y轴右侧的部分依次向右平移相同的距离得到包层y轴右侧的第3‑5层空气孔,整体结构呈轴对称分布。应用本发明的新型高双折射光子晶体光纤,可以减小信号传输过程中两个偏振方向上的耦合,提高光信号的传输距离,适用于长距离光纤通信和光纤传感等领域。
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公开(公告)号:CN106546275A
公开(公告)日:2017-03-29
申请号:CN201610965207.1
申请日:2016-10-31
Applicant: 华北电力大学(保定)
CPC classification number: G01D5/353 , G01B11/16 , G01K11/32 , G01K2011/322
Abstract: 一种布里渊散射谱特征初值的获得方法,所述方法将布里渊散射数据中布里渊散射增益的最大值作为布里渊散射谱的峰值增益g0的估计值g01;将布里渊散射增益的最大值所对应的频率作为布里渊频移vB的估计值vB1;利用左、右两个半谱中布里渊散射增益为最大值一半时所对应的频率vB2和vB3来计算布里渊谱的3dB带宽ΔvB的估计值ΔvB1:ΔvB1=|vB2-vB3|。本发明根据布里渊散射数据对布里渊散射增益、线宽和中心频率进行快速估算,同传统的随机值方法和粒子群方法相比,该方法效率高,耗时少,可有效提高洛伦兹型布里渊散射特征提取的准确性和实时性。
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