2020年8月30日,中科合创(北京)科技成果评价中心组织专家,召开了由昆明理工大学牵头完成的“高海拔高寒环境光纤光栅传感技术和多源数据融合研究及应用”项目科技成果评价会。专家组听取了项目完成单位的成果汇报,审阅了相关技术资料,经质询和讨论,形成评价意见如下:
1. 项目技术资料齐全,符合科技成果评价要求。
2. 项目针对高寒、高海拔等极端条件下国家工程重大需求,开展了光纤光栅传感技术与多源感知数据的融合研究与应用。主要科技进步和创新点如下:
(1)研制了全介质材料封装的光纤光栅温度和应变传感器,解决了高电压、强电磁环境中的信号检测与电路反向受扰的问题;设计了光纤传感器的全介质空心片式结构,在国际上首次将光纤光栅传感器嵌入干式空心电抗器,揭示了干式空心电抗器在绕制、固化和负载过程中的参量变化规律,能有效指导干式电抗器生产改进和变电站运行检测校正,成果形成行业标准。
(2)面向高海拔高寒等应用场景,研制了金属材料封装的光纤光栅温湿度、风速风向、应变、土压力、拉力、层间拉力、位移和离层位移等传感器,解决了恶劣自然环境、高水压密封以及测量范围与保护阈值的结构设计等问题。国际首次将光纤光栅传感器应用于海拔4000 m以上高寒地带的隧道结构及超高水坝等重点工程的长期监测。
(3)基于光纤光栅的历史监测数据,融合多种类光纤光栅传感器获得的在线感知和监测数据,通过故障机理模型、绝缘老化等因素的统计模型和智能计算模型,建立了可拓展运用的设备运行状态和寿命评估模型,实现了对复杂条件下的输电线路安全、山地变电站地震影响预警和输变电设备危情识别。
3. 项目获授权发明专利21项,实用新型专利30项,软件著作权20项,主编行业标准1部、参编3部,研究成果应用于干式空心电抗器、山地变电站、输电塔线、隧道和超高大坝中,推动了产品和行业监测技术的进步,为电力设备和重大工程提供安全运行数据,产生经济价值10928万元,创造了巨大社会效益和经济效益。
综上所述,专家组一致认为,项目整体达到国际先进水平,在光纤光栅传感器高海拔高寒工程应用方面达到国际领先水平。
专家组成员
刘铁根 天津大学教授
曾周末 天津大学教授
沈 锋 哈尔滨工业大学教授
嵇艳鞠 吉林大学教授
李立京 北京航空航天大学教授
江 毅 北京理工大学教授
田劲东 深圳大学教授
张宝峰 天津理工大学教授
任一涛 云南大学教授
陈万才 云南省市场监督管理局教授级高级工程师
石俊生 云南师范大学教授