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公开(公告)号:CN101825499B
公开(公告)日:2012-06-06
申请号:CN201010174498.5
申请日:2010-05-18
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01K11/32
Abstract: 一种基于光纤布里渊散射原理的海水温度剖面测量方法,它由窄线宽激光器、光耦合器、脉冲发生器、光调制器、环行器、光开关、光电检测器、布里渊频移检测单元和传感光缆组成一个基于布里渊光时域反射原理的测量系统。本发明所用传感光缆体积小,使用方便,耐海水腐蚀;本测量系统可靠性和测量灵敏度高,并且能够给出海水剖面的连续温度场分布,特别适用于海水温度剖面的实时连续测量。
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公开(公告)号:CN119533320A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202311092940.3
申请日:2023-08-29
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种基于布里渊动态光栅传感器的电抗器应变检测方法。设计了一种基于布里渊动态光栅的可监测压力的横向光纤传感器并将其环绕于电抗器之上。光纤传感器由大、小两种椭圆空气孔包围,上下部分均是2层椭圆空气孔、2层圆形空气孔再2层椭圆空气孔依次沿y轴堆叠排布且关于x轴对称。应用本发明的光子晶体光纤在较大压力范围内,传感器的压力灵敏度可以达到1.021GHz/MPa。由于布里渊动态光栅具有将泵浦光、探测光及反射光分离,提高测量精度和空间分辨率的同时实现应变的同时传感的特性,因此将其应用于电抗器中对应变进行在线监测,得到干式空心电抗器包封层内承受的应变拉力并且可判断其包封绝缘处是否产生裂纹。
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公开(公告)号:CN119492406A
公开(公告)日:2025-02-21
申请号:CN202311093016.7
申请日:2023-08-20
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01D18/00 , G06N3/0499 , G01D5/353
Abstract: 本发明公开了一种针对神经网络提取布里渊频移的误差估算方法。针对激活函数为线性函数的神经网络,本发明得到了神经网络输入层各节点的方差和神经网络输出的标准差之间的关系。通过提取出的神经网络权值矩阵和布里渊谱各频率下布里渊增益的方差就可以求出神经网络计算出的布里渊频移标准差。本发明填补了激活函数为线性函数的神经网络误差估算的空白,能进一步提高神经网络提取布里渊频移的准确性。
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公开(公告)号:CN119001531A
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202411159213.9
申请日:2024-08-22
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01R31/52 , G01R31/72 , G01K11/322
Abstract: 一种基于分布式光纤温度测量的干式空心电抗器匝间故障监测方法,所述方法首先确定了一种干式空心电抗器(以下简称干抗)内部光纤敷设方案,基于干抗内故障部分的光纤温度和温升变化,提出了一种基于分布式光纤温度测量的干式空心电抗器匝间故障监测方法。首先确定干抗内光纤敷设结构,校验此方法的温度传感精度;通过建模计算电抗器正常运行和匝间故障后的温度分布;使用光纤分布式传感温度测量技术获取电抗器内部的温度,对比干抗正常运行和匝间故障后的温度,研究不同包封、绕组、高度处匝间故障对干抗温度的影响。本方法填补了分布式光纤传感技术在干抗状态监测应用方面的空白,对分布式光纤传感技术在干抗的应用方面具有指导意义。
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公开(公告)号:CN113740956B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202010498142.0
申请日:2020-05-30
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G02B6/02
Abstract: 本发明公开了一种高双折射低损耗的色散补偿光纤,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SiO2,其特征在于:包层包含六个轴对称的三角晶格,左右两边的三角晶格由6层大小相同的圆形空气孔呈正三角形排列构成,中间两个三角晶格由5层椭圆形空气孔构成,光纤包层的中间沿x轴引入一排大椭圆形空气孔,其中纤芯处的左右两个大椭圆形空气孔被长轴与大椭圆空气孔长轴垂直的小椭圆形空气孔取代,其几何中心为原大椭圆形空气孔的几何中心。本发明所提供的光子晶体光纤可以通过调整结构参数,同时实现高双折射、低损耗和大负色散特性,其将在高速光通信、光纤传感、光纤器件和色散管理等领域发挥重要作用。
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公开(公告)号:CN115574846A
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202110774887.X
申请日:2021-07-06
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种布里渊频移及功率温度应变系数的补偿方法,属于光纤传感技术领域。本发明提出了一种理论推导方法,分别得到了布里渊频移及功率温度系数和应变的关系、布里渊频移及功率应变系数和温度的关系;利用这种变化关系对布里渊频移及功率温度应变系数进行了补偿;并分别利用未补偿和补偿后的布里渊传感系数进行温度和应变同时测量。结果表明:两种测量方式得到的温度和应变有一定差异,且温度差异随着光纤所处环境应变的增大逐渐增大,应变差异随着光纤所处环境温度变化量的增大逐渐增大。因此,在实际传感测量中可以利用上述方法对布里渊频移及功率温度应变系数进行补偿,有利于提高温度应变同时测量的准确性,且实现了布里渊传感系数随传感光纤所处环境的动态变化,这对基于布里渊散射的分布式光纤传感有重要意义。
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公开(公告)号:CN110296885B
公开(公告)日:2022-05-03
申请号:CN201910193537.7
申请日:2019-03-14
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G01N3/08 , G01N3/26 , G01N3/30 , G06F113/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了属于故障监测技术领域的一种光电复合海缆的机械故障监测方法。该方法是以110kV YJQ41×300mm2型海缆为研究对象,基于ANSYS/LS‑DYNA显式动力学分析建立其结构动力学有限元模型,对海缆拉伸、扭转、锚砸三种典型故障情况进行了建模仿真,得到了海缆复合光纤沿线的应变分布及海缆内相关结构的应变及应力与光纤应变在故障发展过程中的对应关系,建立了拉伸、扭转状态下缆芯、铠装应变及应力与光纤应变的函数关系,以及锚砸状态下海缆损伤状态与光纤应变的评估指标,本发明可对海缆可能处于的机械故障状态类型进行辨识,并结合所建立的函数关系以及损伤评估指标对相应故障的发展程度进行初步判断。
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公开(公告)号:CN113740956A
公开(公告)日:2021-12-03
申请号:CN202010498142.0
申请日:2020-05-30
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G02B6/02
Abstract: 本发明公开了一种高双折射低损耗的色散补偿光纤,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SiO2,其特征在于:包层包含六个轴对称的三角晶格,左右两边的三角晶格由6层大小相同的圆形空气孔呈正三角形排列构成,中间两个三角晶格由5层椭圆形空气孔构成,光纤包层的中间沿x轴引入一排大椭圆形空气孔,其中纤芯处的左右两个大椭圆形空气孔被长轴与大椭圆空气孔长轴垂直的小椭圆形空气孔取代,其几何中心为原大椭圆形空气孔的几何中心。本发明所提供的光子晶体光纤可以通过调整结构参数,同时实现高双折射、低损耗和大负色散特性,其将在高速光通信、光纤传感、光纤器件和色散管理等领域发挥重要作用。
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公开(公告)号:CN110296885A
公开(公告)日:2019-10-01
申请号:CN201910193537.7
申请日:2019-03-14
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了属于故障监测技术领域的一种光电复合海缆的机械故障监测方法。该方法是以110kV YJQ41×300mm2型海缆为研究对象,基于ANSYS/LS-DYNA显式动力学分析建立其结构动力学有限元模型,对海缆拉伸、扭转、锚砸三种典型故障情况进行了建模仿真,得到了海缆复合光纤沿线的应变分布及海缆内相关结构的应变及应力与光纤应变在故障发展过程中的对应关系,建立了拉伸、扭转状态下缆芯、铠装应变及应力与光纤应变的函数关系,以及锚砸状态下海缆损伤状态与光纤应变的评估指标,本发明可对海缆可能处于的机械故障状态类型进行辨识,并结合所建立的函数关系以及损伤评估指标对相应故障的发展程度进行初步判断。
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公开(公告)号:CN108008245A
公开(公告)日:2018-05-08
申请号:CN201711170502.9
申请日:2017-11-22
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种基于光电复合海缆温度场的海缆绝缘故障监测方法,包括根据海缆的载流量计算其铠装层和金属屏蔽层6的热生成率参数、基于热电耦合模块建立海缆温度场模型、计算海缆运行时的温度场、计算介质损耗因数tanδ、评估海缆的绝缘状态步骤。本发明能够有效监测光电复合海缆的绝缘状况,并且不易遭受电磁干扰的影响,它通过建立物理模型,采用数值计算方法求解温度场,无需确定修正系数,基于迭代法计算铠装层和金属屏蔽层6的热生成率,建模计算结果精度高;在减少计算量的同时确保后续温度场计算的准确性。
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