强激光与粒子束
2024, 36(4): 043006
强激光与粒子束
2024, 36(4): 043023
1 河南省通信工程局有限责任公司,郑州 450000
2 国网河南省电力公司信息通信公司,郑州 450000
3 郑州天河通信科技有限公司,郑州 450000
4 河南华创通信设备有限公司,郑州 450000
【目的】随着国内光网建设的深层次发展,光缆路由资源管理问题越来越引起运营商的重视,尤其是光缆普查效率低的问题,亟需一套可行的光缆普查方法和方案来解决目前存在的光缆粗略和精确普查问题,光缆路由普查方式的有效性和实用性也是决定该地区网络建设维护指标提升的重要指标。
【方法】文章通过阐述光缆敷设及管理状况,调查分析了现有的大量且环境复杂光缆路由的普查方式及规律,多维度地对比分析了检测原理、应用场景和存在的问题,重点对效率提升、可操作性和成本等方面进行了评价,结合实际案例情况,针对性地分析了不同方案的实际普查效果。
【结果】文章在此基础上创新性地提出了新光缆普查方法的研究理念和其在多类型场景中的应用,重点对可用于全程识别的缆线识别仪和光缆敲缆普查仪进行了实际应用,其在效率和成本方面都凸显出优势,能够解决运营商的管线资源管理痛点,为国内运营商管线资源的信息化发展及创新提供了思路。
【结论】光缆路由普查方法与研究是有效解决放缆、查缆和修缆等实际问题的重要突破口,是精品光网络建设中的重要环节。
光网 光缆普查方法 维护指标 管线资源 optical network optical cable survey method maintenance index pipeline resource 光通信研究
2024, 50(2): 22007001
1 国网天津市电力公司高压分公司,天津 300232
2 中国电子信息产业集团有限公司,北京 100080
超导电缆相比于传统电缆具有导体无电阻损耗、传输容量大、可靠性高等优势,但作为其主绝缘的聚丙烯层压纸因具有较高的损耗因数导致超导电缆运行中的介质损耗大,增大冷却系统的负荷。采用具有低损耗因数的聚四氟乙烯滤纸取代聚丙烯层压纸中的牛皮纸层,通过热压法与聚丙烯膜形成具有两侧多孔可浸润液氮的三明治结构复合绝缘,测试结果表明超导电缆中以聚四氟乙烯/聚丙烯复合材料取代聚丙烯层压纸作为主绝缘,将使介质损耗降低一半以上。同时,由于聚四氟乙烯/聚丙烯复合材料与高温超导电缆中作为冷却剂的液氮间更小的介电常数差异以及液氮击穿的体积效应,采用具有更小孔径的聚四氟乙烯滤纸制成的低介损复合绝缘具有更强的抗局部放电的能力和更高的交流绝缘击穿强度,可极大提升高温超导电缆的绝缘可靠性。
超导电缆 介质损耗 复合绝缘 局部放电 绝缘击穿 superconducting cable dielectric loss composite insulation partial discharge insulation breakdown 强激光与粒子束
2024, 36(3): 033013
1 国网江苏省电力有限公司 南京供电分公司,南京 210019
2 江苏量为石科技股份有限公司,南京 210046
由于恶劣的自然环境和光缆本身弧度的变化会影响全介质自承式(ADSS)光缆传输效率,同时一些如施工或超高车辆及烟火等环境隐患也会严重威胁其正常运行,提出了基于ADSS光缆弧垂在线监测及环境隐患预警算法。首先,采用倾角测量法对弧度进行实时监测;然后,对YOLOv4检测算法进行改进,并设计了可视化智能融合终端;最后,将所提算法与其它算法进行对比实验。实验结果表明:所提算法的平均精度为96.43%,实现了对通信光缆运行状态的实时监测、数据处理与故障分析和智能隐患异常报警,并集成融合为ADSS光缆在线监测可视化智能终端。
全介质自承式光缆 弧垂监测 all dielectric self supporting optical cable, you YOLOv4
1 连云港明达工程爆破有限公司, 连云港 222021
2 常州市苏南爆破拆房有限公司, 常州 213023
针对复杂环境下单塔钢筋混凝土斜拉桥的爆破拆除, 设计了塔柱定向倾倒和主梁原地坍塌的组合拆除方式。中塔柱采用“倒台阶”式切口, 切口高度4 m。下塔柱首先采用机械法预处理形成两个宽1.3 m, 高4 m的窗口以降低其强度, 再布置炮孔进行爆破。主梁与拉索锚固处共设置4处爆破点, 采用松动爆破。孔深大于1.2 m的炮孔采用导爆索分段装药结构, 有效分散了炸药能量。孔外采用导爆管起爆网路, 中塔柱、下塔柱和主梁炸点分为3段起爆。针对桥梁下穿涵洞提出了“刚+柔”复合防护方法。在主梁触地区域设置沙袋减振墙形成柔性防护。同时, 沿涵洞走向布置焊接钢制骨架和橡胶垫层形成刚性防护。采用草帘、竹笆和钢丝网对爆破区域进行覆盖防护。起爆后, 塔柱向预定方向倾倒, 主梁原地坍塌, 分为数段, 再采用机械法处理。取得了良好的爆破效果, 未造成爆破飞石伤害事故, 也未对涵洞等建(构)筑物造成冲击破坏。本工程对单塔斜拉桥的爆破设计, 以及对下穿涵洞的防护措施可以为相似工程提供借鉴经验。
单塔斜拉桥 复合防护方法 控制爆破 钢制骨架防护 倒台阶切口 cable-stayed bridge with single tower composite protection method controlled blasting steel framework protection inverted step cut
1 中国建筑第五工程局有限公司, 湖南 长沙 410004
2 桂林理工大学 地球科学学院, 广西 桂林 541004
针对大跨度空间索结构施工及运营阶段的索力监测难题, 基于光纤光栅应变敏感的特性, 利用“预应力原理”与凹槽封装技术,该文研制了一种内嵌封装大量程光纤光栅传感器的智能拉索, 解决了光纤光栅传感器工程应用易断裂及监测量程不足的缺陷。在此基础上对其进行张拉试验, 验证智能拉索的主要传感性能指标。试验结果表明, 光纤光栅传感器监测灵敏度约为0.002 66 nm/kN, 线性度误差≤2.86%, 迟滞误差≤1.53%, 重复性误差≤2.40%, 总精度误差≤4.03%, 监测量程可达到拉索极限承载力的80%。采用该技术, 利用光纤光栅传感器对某体育场馆索网结构的施工张拉进行实时监测, 并将光纤光栅传感器监测荷载与千斤顶张拉荷载进行对比, 索体张拉完成后两者误差仅为2.95%。该技术实现了拉索全生命周期、高精度的索力监测。
大量程光纤光栅传感器 智能拉索 张拉试验 监测性能 索力监测 large range fiber Bragg grating sensor intelligent cable tension test monitoring performance cable force monitoring
沈阳航空航天大学 电子信息工程学院, 辽宁 沈阳 110163
由于声表面波(SAW)测温技术因具有无源无线的特点而备受研究人员的广泛关注。该技术可应用在电缆接头内部的温度测量中, 但因受电缆接头材料和结构的影响, 使SAW测温信号传递受阻, 严重影响了温度信号的检测。该文基于DWG-630A型电缆接头的结构和材料, 设计了一款可用于电缆接头内部测温的天线。通过其理论分析、仿真及试验验证, 证明该设计切实可行。结果表明, 穿过电缆接头可传递SAW温度信号, 并在工作频段内具有良好的增益和辐射效果。
电缆接头 声表面波温度传感器 天线 cable joints surface acoustic wave (SAW) temperature sensor antenna HFSS HFSS
1 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,沈阳 110006
2 国网辽宁省电力有限公司,沈阳 110006
3 沈阳农业大学 信息与电气工程学院,沈阳 110161
4 国网辽宁营销服务中心,沈阳 110168
电力电缆敷设不规范是导致绝缘故障的主要原因,影响电缆的安全运行。当前电缆敷设质量检测多采用人工接触式测量,主观性强、精度低,容易对敷设区域造成二次损伤。文章提出一种基于点云的隧道电缆敷设质量参数自动检测方法。首先在电缆敷设施工位置获取隧道电缆点云数据;之后基于隧道的结构特征分割出电缆点云;最后,基于颜色和形态特征从电缆点云中分割出敷设区域并自动测量敷设质量参数。所提出的电缆和敷设区域点云分割算法的平均精确度、召回率、F1分数均大于0.92,自动测量的4个敷设质量参数平均绝对误差均小于0.35 mm。试验表明,该方法可以准确定位电缆敷设区域,并对敷设质量参数进行自动精准测量。
三维激光点云 电缆敷设 点云分割 计算机视觉 3D laser point cloud cable laying point cloud segmentation computer vision