负责人: 李元

所在学院：电气工程学院

一、项目简介

本项目提供一种应用于电力设备绝缘诊断领域的光谱评估技术与仪器，仪器包括高光学精度近红外光谱仪以及智能诊断软件系统。该技术攻克了传统检测方法的技术缺陷，无需破坏设备绝缘结构，将光谱仪探头置于绝缘表面即可完成检测；检测周期短，能够在10秒钟内得到检测结果；诊断结果稳定可靠，依据电力设备内部不少于5处绝缘老化情况提供设备绝缘整体老化情况，且诊断精度可达90%以上。该技术在简化设备检修流程的同时提高了诊断效率，符合未来电力设备绝缘状态诊断领域的发展趋势。

二、产品性能优势

本项目使用近红外光谱评估技术实现电力设备绝缘诊断，可解决现有检测技术存在的一些问题：

1、大幅度提升诊断效率。传统的粘度检测法操作复杂、需要专业人员在实验室中进行，且检测周期约在24小时左右，因此检测效率很低。而近红外光谱评估技术操作简单，检测时长小于10秒钟，且设备便于携带，检修人员在现场便可以完成检测。

2、提高诊断可靠性。传统技术只能对变压器特定取样点处绝缘进行检测，诊断结果单一、可靠性低。光谱评估技术可以综合多处绝缘老化状态得到设备整体老化情况，诊断结果稳定可靠。

3、保护电力设备绝缘结构。传统方法需要对设备绝缘进行取样，破坏绝缘结构。而本项目提出的是一种完全无损的检测技术，能够最大程度保护电力设备绝缘结构。

4、本项目提供的光谱评估仪器谱线分辨率可达6.6nm，杂散光小于1%。并且针对绝缘纸近红外光谱特性对硬件进行了改进与优化，检测结果更加精确有效。

5、传统检测技术依赖于化学方法，化学试剂的使用不仅会造成环境污染，并且会对操作人员的身体健康产生不良影响。本项目基于光谱评估仪器与智能诊断算法实现绝缘诊断，操作过程绿色环保。

技术指标：

➢设备供电：AC 120V/240V宽范围输入；

➢光纤接口型号：SMA；

➢近红外光谱范围：800-2500 nm

➢谱线分辨力< 10 nm；

➢扫描时间：10 ms-2500 ms可调；

➢波长精确度< 0.01 nm；

➢内置积分球，积分球直径：50.02 mm；

➢入射光斑尺寸：5.10 mm；

➢杂散光< 0.1%。

三、市场前景及应用

截止2019年底，我国电力系统内220kV及以上的变压器容量约为42.6亿千伏安，并且约以每年2.9 %的速度增长。该项目产业化后，可面向国内各省电网公司布局推广，首先于陕西电网试点运行，后续向华中、华北、华东电网推广，其中仅陕西一地预估有7500万元的市场空间。

目前国内尚不存在自主研发的电力设备绝缘光谱诊断仪器，国外Ocean Optics、Brimrose企业光谱评估仪器的产品售价约为90万元/台，而本项目产品价格估算为50万元左右，约为同类竞品单价的50%。

预期所研发产品在国内市场占比超过80%，如按照各省电网公司、核电集团、发电集团等电力设备运营单位采购5套进行计算，销量约为150套，销售额预测将达7500万元。如果设备投入使用后效益明显，可进一步推广到地市级公司。按照每个地市级公司配备1套计算，保守计算销量将达到400套以上，销售额达到2亿元。

四、技术成熟度

□概念验证 □原理样机 □工程样机 □中试 √产业化

五、合作方式

□联合研发 □技术入股 □转让 □授权（许可） √面议

附图