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[发明专利]光纤复合海底电缆磨损试验系统及其工作方法-CN201710219236.8有效
发明人：黄炯;汪洋;林晓波;陈国志;陆凡;何旭涛;李世强;史令彬;沈耀军;卢志飞;王剑峰;吕安强 -专利权人：国网浙江省电力公司舟山供电公司;国家电网公司;浙江舟山海洋输电研究院有限公司;华北电力大学（保定）
申请日： 2017-04-06 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01N3/56 文献下载
摘要：光纤复合海底电缆磨损试验系统及其工作方法,涉及一种线缆磨损试验系统。目前，光纤复合海底电缆故障特征的寻找、磨损程度规律的发现都非常困难。本发明包括地锚、锚固装置、钢丝绳、张力传感器、磨损件、激振器、振动传感器、卷扬机及与张力传感器、振动传感器、激振器、卷扬机相连的控制器，海缆两端分别经锚固装置、钢丝绳、张力传感器和地锚固定，卷扬机通过钢丝绳将海缆的中部悬挂，激振器及振动传感器设于海缆的悬挂部，磨损件位于海缆的悬挂部的两侧；海缆中部用细钢丝绳牵引，在卷扬机的控制下可以来回摆动。本技术方案简单、易行，可最大程度模拟海底电缆真实的磨损过程，为磨损故障的监测和损坏程度评估提供了试验支撑。
光纤复合海底电缆磨损试验系统及其工作方法

[发明专利]高压大截面品型垂直蛇形敷设电缆短路电动力与金具机械应力有限元分析与计算方法-CN202111558118.2在审
发明人： 吕安强;魏伦 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了属于电缆电气故障仿真分析领域，特别涉及一种高压大截面品型垂直蛇形敷设电缆短路电动力与金具机械应力有限元分析与计算方法；该方法建立了高压大截面品型垂直蛇形敷设电缆和金具有限元模型，基于电磁仿真原理计算出品型电缆在三相短路电流下的电磁场分布和短路电动力；通过耦合的方式，将电动力作为载荷导入结构场中，计算出金具的机械应力，分析金具应力大小和分布特点，为电缆的敷设、金具的设计或选型提供了指导；本发明通过对高压大截面品型垂直蛇形敷设电缆进行电磁‑结构耦合分析，解决了电缆短路电动力和金具机械应力计算难度大、计算方法不合理以及实验测量困难的问题，具有计算速度快、结果精确、资源消耗少以及实用性强的优点。
高压截面垂直蛇形敷设电缆短路动力机械应力有限元分析计算方法

[发明专利]基于分布式光纤测温的海底电缆埋深分析与计算方法-CN202110538371.5在审
发明人： 吕安强;安阳 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2021-05-11 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： G01K11/00 文献下载
摘要：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。
基于分布式光纤测温海底电缆分析计算方法

[发明专利]一种获取电缆中间接头振动特性的仿真分析方法-CN202110173451.5在审
发明人： 吕安强;李静;岳军鹏 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2021-02-02 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了属于电缆中间接头振动特性仿真分析领域，特别涉及一种获取电缆中间接头振动特性的仿真分析方法。该方法利用有限元仿真分析软件建立电缆中间接头的几何模型，施加材料参数，设置单元类型，划分网格；对电缆中间接头的有限元模型进行模态分析和谐响应分析；分别以工频电致振动及模态分析和谐响应分析获得的共振频率点为载荷，对电缆中间接头进行振动和共振分析；利用时空和幅频分析法处理仿真结果，获得电缆中间接头的振动特征。本发明解决了电缆中间接头振动分析中成本高、实验检测困难的问题，具有参数设置灵活，工作效率高等优点。
一种获取电缆中间接头振动特性仿真分析方法

[发明专利]一种海底电缆锚挂试验系统及其使用方法-CN201610934010.1有效
发明人：林晓波;宣耀伟;俞恩科;郑新龙;陈国志;卢志飞;何旭涛;吕安强 -专利权人：国网浙江省电力公司舟山供电公司;国家电网公司;浙江舟山海洋输电研究院有限公司;华北电力大学（保定）
申请日： 2016-10-25 - 公布日： 2022-06-17 - 主分类号： G01L5/04 文献下载
摘要：一种海底电缆锚挂试验系统及其使用方法，涉及一种海底电缆锚挂试验系统及其使用方法。故障特征的寻找、锚挂程度的评估都需要通过反复的试验，而目前缺乏有效的锚挂试验系统。本发明包括用于给试验的海底电缆定位导向的定滑轮、连接在所试验的海底电缆两端的锚固装置，锚固装置连接到张力传感器，张力传感器连接到地锚，所试验的海底电缆的中部位置上方设有用于钩挂海底电缆的挂钩，挂钩尾端连接有张力位移传感器，张力位移传感器连接在张力机上，张力传感器、张力位移传感器和张力机通过数字接口连接到用于控制张力机运行的控制机。本发明结构简单、方法有效可行，可最大程度模拟海底电缆真实的锚挂过程，为锚挂故障的监测和损坏程度评估提供了试验支撑。
一种海底电缆试验系统及其使用方法

[实用新型]一种开关柜局放在线监测系统-CN202121454891.X有效
发明人：佟晓亮;袁有启;吕安强 -专利权人：保定上为电气科技有限公司;华北电力大学（保定）
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： G01R31/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种开关柜局放在线监测系统，包括在线监测箱、传送局放数据的采集机构和感应局放信号的传感机构，所述采集机构包括第一局放采集器和第二局放采集器，监测机构包括超声波、地电波二合一传感器，所述传感机构包括特高频、超声波二合一传感器和特高频局放传感器，所述在线监测箱的底部设置线缆收纳机构，所述在线监测箱外部设置有散热防尘机构，所述在线监测箱后端设置有在线监测箱固定使用的安装机构，本实用新型通过快速的将不使用的连接线收卷在卡接槽内部，并通过弹力绳圈限位，在使用支撑杆和挡杆对底部进行支撑，对前端进行限位，从而方便连接线的收纳，使不使用的连接线不会散落在地面，减少连接线的损坏。
一种开关柜在线监测系统

[发明专利]一种开关柜荧光光纤温度监测系统-CN202111027602.2在审
发明人：佟晓亮;袁有启;吕安强 -专利权人：保定上为电气科技有限公司;华北电力大学（保定）
申请日： 2021-09-02 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： G01K11/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种开关柜荧光光纤温度监测系统，所述光纤线缆采集开关动静触头、母排、电缆接头的位置的温度信息，且提供报警、干接点输出、人机界面显示报警信息，实时显示当前开关柜各个触点信息，以及过去一个月各个触点的温度信息的历史数据，显示箱前端的显示屏向上移动，使卡接筒转动与下定位孔对齐，缓冲弹簧将卡接筒线外弹出，从而将卡接筒卡接于下定位孔内部，使显示箱前端的显示屏向上倾斜，方便查看显示屏显示的温度，转动显示箱，使卡接筒卡接于上定位孔内部，方便在检修时将显示箱转动，使装置的检修更加方便。
一种开关柜荧光光纤温度监测系统

[发明专利]一种开关柜局放在线监测系统-CN202110728039.5在审
发明人：佟晓亮;袁有启;吕安强 -专利权人：保定上为电气科技有限公司;华北电力大学（保定）
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2021-09-10 - 主分类号： G01R31/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种开关柜局放在线监测系统，包括在线监测箱、传送局放数据的采集机构和感应局放信号的传感机构，所述采集机构包括第一局放采集器和第二局放采集器，所述监测机构包括超声波、地电波二合一传感器，所述传感机构包括特高频、超声波二合一传感器和特高频局放传感器，所述在线监测箱的底部设置线缆收纳机构，所述在线监测箱外部设置有散热防尘机构，所述在线监测箱后端设置有在线监测箱固定使用的安装机构，本发明通过快速的将不使用的连接线收卷在卡接槽内部，并通过弹力绳圈限位，在使用支撑杆和挡杆对底部进行支撑，对前端进行限位，从而方便连接线的收纳，使不使用的连接线不会散落在地面，减少连接线的损坏。
一种开关柜在线监测系统

[发明专利]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-CN201711264017.8有效
发明人： 吕安强;李静 -专利权人：华北电力大学（保定）;保定上为电气科技有限公司
申请日： 2017-12-05 - 公布日： 2021-06-18 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：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。
基于分布式光纤温度应变振动监测数据海底电缆故障报警诊断方法

[发明专利]光纤复合海底电缆接地故障时温度分布仿真分析方法-CN201710219222.6有效
发明人：陈振新;林晓波;汪洋;陈国志;高震;卢志飞;李世强;张磊;张娜飞;吕安强 -专利权人：国网浙江省电力公司舟山供电公司;国家电网公司;浙江舟山海洋输电研究院有限公司
申请日： 2017-04-06 - 公布日： 2020-07-31 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：光纤复合海底电缆接地故障时温度分布仿真分析方法，涉及故障仿真分析领域。目前，海缆结构复杂，各层的材料差异过大，当采用仿真分析时进行仿真时，数据量大，计算复杂，温度分布规律分析异常麻烦，且存在分析结果不准确的风险。本发明包括以下步骤：建立海底电缆接地故障的几何模型；设置电热耦合有限元单元类型和材料参数；采用多种方法划分有限元网格；设定海床边界条件和电压电流载荷；分析接地故障后的温度分布数据及时变规律。本技术方案有效克服实体试验成本高、实施困难、数据难以获取等缺点，高效的实现海底电缆接地故障的仿真，获得故障时海底电缆各层结构的温度分布及时变规律，且计算分析方便，快速。
光纤复合海底电缆接地故障温度分布仿真分析方法

[实用新型]一种采用软管缠绕的电缆水循环强制冷却系统-CN201920832649.8有效
发明人：乐彦杰;郑新龙;陈国志;张磊;胡凯;彭维龙;吕安强;徐蓓蓓;孙璐;陶诗洁;高玲玲;甘纯 -专利权人：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
申请日： 2019-06-04 - 公布日： 2020-03-31 - 主分类号： H02G3/03 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种采用软管缠绕的电缆水循环强制冷却系统，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。本实用新型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。
一种采用软管缠绕电缆水循环强制冷却系统

[发明专利]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-CN201910481058.5在审
发明人：乐彦杰;郑新龙;陈国志;张磊;胡凯;彭维龙;吕安强;徐蓓蓓;孙璐;陶诗洁;高玲玲;甘纯 -专利权人：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
申请日： 2019-06-04 - 公布日： 2019-09-20 - 主分类号： H02G3/03 文献下载
摘要：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。
直接冷却电缆软管缠绕水循环冷却电缆输送间接冷却提升系统水循环埋设水管保温隔热装置冷却循环装置螺旋方式缠绕电缆导体电力输送局部高温冷却效果连接软管密封难题强制冷却散热介质散热效果使用寿命温度过高中间介质冷却水散热土壤水中套管冷却外围进出口环节

[实用新型]光纤复合海底电缆磨损试验系统-CN201720351003.9有效
发明人：俞恩科;林晓波;敬强;李世强;王剑峰;卢志飞;彭维龙;张娜飞;胡贤斌;吕安强 -专利权人：国网浙江省电力公司舟山供电公司;国家电网公司;浙江舟山海洋输电研究院有限公司;华北电力大学（保定）
申请日： 2017-04-06 - 公布日： 2017-10-27 - 主分类号： G01N3/56 文献下载
摘要：光纤复合海底电缆磨损试验系统,涉及一种线缆磨损试验系统。目前，光纤复合海底电缆故障特征的寻找、磨损程度规律的发现都非常困难。本实用新型包括地锚、锚固装置、钢丝绳、张力传感器、磨损件、激振器、振动传感器、卷扬机及与张力传感器、振动传感器、激振器、卷扬机相连的控制器，海缆两端分别经锚固装置、钢丝绳、张力传感器和地锚固定，卷扬机通过钢丝绳将海缆的中部悬挂，激振器及振动传感器设于海缆的悬挂部，磨损件位于海缆的悬挂部的两侧；海缆中部用细钢丝绳牵引，在卷扬机的控制下可以来回摆动。本技术方案简单、易行，可最大程度模拟海底电缆真实的磨损过程，为磨损故障的监测和损坏程度评估提供了试验支撑。
光纤复合海底电缆磨损试验系统

[实用新型]一种海底电缆锚挂试验系统-CN201621164561.6有效
发明人：林晓波;俞恩科;宣耀伟;郑新龙;陈国志;卢志飞;敬强;吕安强 -专利权人：国网浙江省电力公司舟山供电公司;国家电网公司;浙江舟山海洋输电研究院有限公司;华北电力大学（保定）
申请日： 2016-10-25 - 公布日： 2017-08-11 - 主分类号： G01L5/04 文献下载
摘要：一种海底电缆锚挂试验系统，涉及一种海底电缆锚挂试验系统。故障特征的寻找、锚挂程度的评估都需要通过反复的试验，而目前缺乏有效的锚挂试验系统。本实用新型包括用于给试验的海底电缆定位导向的定滑轮、连接在所试验的海底电缆两端的锚固装置，锚固装置连接到张力传感器，张力传感器连接到地锚，所试验的海底电缆的中部位置上方设有用于钩挂海底电缆的挂钩，挂钩尾端连接有张力位移传感器，张力位移传感器连接在张力机上，张力传感器、张力位移传感器和张力机通过数字接口连接到用于控制张力机运行的控制机。本实用新型结构简单、方法有效可行，可最大程度模拟海底电缆真实的锚挂过程，为锚挂故障的监测和损坏程度评估提供了试验支撑。
一种海底电缆试验系统

[发明专利]一种基于BOTDR的已敷设传感光纤温度和应变同时测量方法-CN201410235761.5有效
发明人： 吕安强;李静 -专利权人：华北电力大学(保定)
申请日： 2014-05-26 - 公布日： 2017-05-31 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明公开了属于光纤传感测量技术领域，特别涉及一种基于BOTDR的已敷设传感光纤温度和应变同时测量方法。该方法在已敷设传感光纤的始端插入参考光纤，让参考光纤处于恒定的温度和应变下，以参考光纤的布里渊谱峰功率为参考，对传感光纤的布里渊谱峰功率实时测量值进行归一化；根据光纤布里渊散射功率方程，结合工程现场已敷设传感光纤的温度分布规律，通过试探法确定已敷设传感光纤在已知温度和零应变下的布里渊谱峰功率初值；最后根据布里渊频移和相对谱峰功率与光纤温度和应变的关系方程，解算出工程现场已敷设传感光纤的实际温度和应变。本发明解决了布里渊谱峰功率初值难以确定、测量精度低等问题，具有成本低、适合工程应用等优点。
一种基于 botdr 敷设传感光纤温度应变同时测量方法

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