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公开(公告)号：CN103115642A
公开(公告)日：2013-05-22
申请号：CN201310022704.4
申请日：2013-01-21
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明属于分布式光纤传感测量技术领域，特别涉及一种基于布里渊散射的光纤应变和温度同时标定装置和方法。该装置包括光纤布里渊传感器测量设备，还包括防震支架、金属管以及恒温设备，该方法利用线膨胀系数较大且稳定的金属管制作应变标定装置，通过在金属管外壁刻写螺纹精确控制光纤位置；利用金属管上光纤同时承受应变和温度、松弛光纤只承受温度的特点，进行温度和应变的同时标定；使用恒温设备对金属管上光纤和松弛光纤施加精确可控的应变和温度；通过详细的标定步骤进行光纤应变和温度系数的标定；本发明通过设计光纤布里渊传感器的应变和温度高精度同时标定装置和方法，解决了应变标定误差大、应变和温度标定效率低的问题。
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公开(公告)号：CN115326228B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202110538371.5
申请日：2021-05-11
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01K11/00
Abstract: 本发明公开了属于海底电缆运行和维护领域，特别涉及一种基于分布式光纤测温的海底电缆埋深分析与计算方法；该方法利用有限元仿真软件建立海底电缆在不同埋深、负荷电流、环境温度下的三维电热耦合有限元模型，利用该模型求解海底电缆温度场分布和变化，从中提取光纤温度数据；利用多元非线性拟合法处理仿真数据，获得以光纤温度、负荷电流、环境温度为自变量的海底电缆埋深计算公式；本发明可根据海底电缆内复合光纤的温度直接计算出海底电缆埋深，克服了传统扫海设备埋深探测效率低、成本高、实时难度大等缺点，具有计算速度快、资源消耗少、工程实施方便等优点，为海底电缆运维提供了新的思路和手段。
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公开(公告)号：CN117213612A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311195901.6
申请日：2023-09-15
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种分布式光纤振动传感设备性能指标测试与评估方法。对光纤振动传感设备的关键性能指标频率响应、灵敏度、空间分辨率、传感距离、多点扰动和温度影响进行实验，获取分布式光纤振动传感设备输出的数据；分析数据，得出单个指标性能；建立性能指标综合评估模型，并分为三层，分别是目标层、中间层和准则层；根据工程应用需求，构造判断矩阵，计算各评价指标的综合权重，并进行比较，得出性能指标综合评价结果。本发明可准确测量分布式光纤振动传感设备的各项性能指标上限值，并根据工程需求给出系列指标的评估结果，解决了分布式光纤振动传感设备多指标相互制约评价困难的问题。
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公开(公告)号：CN109870627A
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201711264017.8
申请日：2017-12-05
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01R31/08
Abstract: 本发明公开了属于海底电缆状态监测技术领域，特别涉及一种基于分布式光纤温度应变和振动监测数据的海底电缆故障报警和诊断方法。该方法根据分布式光纤温度、应变和振动数据的特征值进行传感光纤断纤故障的诊断；通过滑动平均进行监测数据的降噪处理，将实时监测数据与无故障时的基准数据做差进行归一化；分别设定温度、应变和振动数据的报警阈值，进行故障报警、定位并确定异常区域；通过求异常区域内数据的均值，通过分析大于均值的数据的统计和分布规律，实现漏电、短路、绝缘击穿、锚砸、钩挂、托锚等故障的诊断。本发明解决了利用分布式光纤传感技术进行海底电缆状态监测时误报和漏报率高的问题，具有报警准确度高、能实现故障诊断等优点。
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公开(公告)号：CN103115642B
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201310022704.4
申请日：2013-01-21
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了属于分布式光纤传感测量技术领域，特别涉及一种基于布里渊散射的光纤应变和温度同时标定装置和方法。该装置包括光纤布里渊传感器测量设备，还包括防震支架、金属管以及恒温设备，该方法利用线膨胀系数较大且稳定的金属管制作应变标定装置，通过在金属管外壁刻写螺纹精确控制光纤位置；利用金属管上光纤同时承受应变和温度、松弛光纤只承受温度的特点，进行温度和应变的同时标定；使用恒温设备对金属管上光纤和松弛光纤施加精确可控的应变和温度；通过详细的标定步骤进行光纤应变和温度系数的标定；本发明通过设计光纤布里渊传感器的应变和温度高精度同时标定装置和方法，解决了应变标定误差大、应变和温度标定效率低的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102997858B
公开(公告)日：2014-12-31
申请号：CN201210272459.8
申请日：2012-08-01
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: G01B11/16
Abstract: 本发明公开了一种海底电缆锚害肇事船只确认方法及应用，其利用分布式光纤应变测量技术和普通通信光纤进行海底电缆应变分布的实时监测，可及时发现海底电缆故障并发出报警，克服了人工无法巡查海缆故障的缺点。利用海底电缆技术资料、施工路由图建立报警点所处地理位置和传感光纤长度的准确关系，可实现故障点的准确定位。利用AIS信息和肇事船只确认算法可以准确认定肇事船。利用镜头偏转调整算法可及时准确地记录肇事船只的影像，连同AIS信息，为肇事理赔提供充足的证据。本发明设计的方法自动化水平高、定位准确、证据充分，克服了人工巡查的诸多缺点，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：CN104181193A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410428665.2
申请日：2014-08-23
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明公开了属于电缆材料参数热力学计算领域，特别涉及三芯海底电缆中复合光纤以内填充层热阻的计算方法。该方法首先计算出填充层内径至铠装层外径之间的热阻，然后根据复合光纤温度计算填充层外径处温度，再计算铠装层外径处温度，之后根据光纤处等温面和铠装层外径处等温面的温度差和海底电缆线芯损耗计算两个等温面之间的热阻，最后将填充层内径至铠装层外径之间的热阻减去光纤处等温面至铠装层外径处等温面之间的热阻，得到复合光纤以内填充层的热阻。本发明解决了根据热路法和光纤温度计算导体温度及载流量计算时复合光纤内填充层热阻无法计算的问题，具有快速、准确且普适于所有三芯电缆的优点。
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公开(公告)号：CN102880742B
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201210295319.2
申请日：2012-08-17
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了电力传输与通信技术领域中的一种利用光纤判断铠装光电复合缆机械故障的分析方法。本发明建立了铠装光电复合缆几何模型和铠装光电复合缆的有限元模型；计算铠装光电复合缆和复合光纤的应变关系范围；利用应变关系范围构造复合光纤应变对铠装光电复合缆机械故障隶属度的云函数，通过计算复合光纤应变对铠装光电复合缆的机械故障隶属度，对实际的铠装光电复合缆机械故障进行判断。本发明利用ANSYS及其APDL语言建立精确的含铠装结构的光电复合缆模型，获得了准确的含铠装结构的光电复合缆应变和复合光纤应变的数学关系范围；为解决确定含铠装结构的光电复合缆和复合光纤应变关系及其故障判断问题提供了简单、准确，有效的方法。
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公开(公告)号：CN103033285A
公开(公告)日：2013-04-10
申请号：CN201210566695.0
申请日：2012-12-21
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了属于测量技术领域，特别涉及一种已敷设光电复合缆的温度和应变同时测量方法。该方法测量光电复合缆中传感光纤样纤的布里渊散射频移初值、谱峰功率初值和瑞利散射功率值，计算布里渊散射谱峰功率与瑞利散射功率之比；通过标定实验获得传感光纤样纤布里渊散射频移的温度和应变系数、布里渊散射相对谱峰功率的温度和应变系数；计算已敷设光电复合缆中传感光纤的布里渊谱峰功率分布初值的估计值；通过布里渊散射测量系统实时测量已敷设光电复合缆中传感光纤的布里渊散射频移分布和谱峰功率分布，计算传感光纤上的实时温度和应变分布；本发明在没有明显增加系统复杂性的前提下，解决了温度和应变同时测量的难题。
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公开(公告)号：CN110265938A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910481058.5
申请日：2019-06-04
Applicant: 国网浙江省电力有限公司 , 国网浙江省电力有限公司舟山供电公司 , 华北电力大学(保定) , 浙江舟山海洋输电研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种采用软管缠绕和水循环冷却的电缆输送能力提升系统，涉及电力输送技术领域。对电缆局部高温的水循环强制冷却分为直接冷却和间接冷却，直接冷却时，电缆直接浸在水中，通过水循环带走热量，需要解决电缆和套管之间的密封难题；间接冷却是在土壤中埋设电缆，并在电缆的附近土壤中埋设冷却的水管，水管中通有低温的冷却水，因存在中间散热介质，散热效果远不如直接冷却。本发明包括螺旋方式缠绕于电缆上的软管和连接软管进出口的冷却循环装置，软管缠绕后外围设有保温隔热装置。减少了中间介质散热环节，冷却效果可接近直接冷却方式，而实施难度远低于直接冷却方式，避免电缆导体温度过高影响使用寿命。
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