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南方电网公司研发应用微型智能电流传感器

北极星输配电网  来源:南方电网报  作者:帅泉  2021/4/13 13:08:50  我要投稿  
所属频道: 电力通信  关键词:南方电网 传感器 工业互联网

北极星输配电网讯:说起传统电力传感器,一些电工师傅免不了吐槽:体积大、计量精度不够高,安装拆卸还得断电,可麻烦了。

如今,这些麻烦都可以解决了。南方电网公司已经研发应用了微型智能传感器,不但小巧、计量精度高、能分析可能的故障隐患,而且通过卡扣、抱箍环设计,可直接挂在电缆上获取读数,安装拆卸“秒实现”。

近日,该传感器研发单位南网数研院还入选工业和信息化部新一代人工智能产业创新重点任务揭榜优胜单位,成为全国4家智能传感器方向获选单位中唯一的电力单位。

比火柴盒还小的传感器

南方电网公司工业互联网(数字电网)联合实验室里,摆放着各种各样的传感器。但让研究实验人员最引以为豪的,是南网数研院自主开发的微型智能电流传感器。

南网数研院研发中心传感组负责人田兵拿起一个火柴盒大小的传感器,“别看它小,比大家伙还管用呢。”

相较传统传感器,这种小型传感器优点多多:测量的精度、灵敏度更高只是基本操作,它还能智能化处理数据,通过计算机系统做边缘计算,分析出电路中可能存在的安全隐患,起到事故预防的作用。

实验室的模拟电缆上,挂着一串环形的“小家伙”。产品开发高级工程师尹旭轻轻一扽,其中一个就取下来了。原来,这是卡扣式设计的传感器,“安装拆卸非常方便,一人一手轻松完成。”而传统传感器的安装拆卸,还得断电才能操作。

便捷的拆卸,源自高科技含量,因为它可以自动从接触的缆线中捕获能量。“完全不需要电池,只要线路中有哪怕1安的电流通过,它就能工作。”

最小的传感器有多小多轻呢?“体积11.25立方厘米,重量11.5克,”尹旭说,“比火柴盒还小呢。”

传感器能做这么小的秘诀在哪里?打开盖子才发现,里边的电路板只有指甲盖大小。电路板上的元器件,更是微如沙粒。一名工作人员用镊子小心翼翼地将元器件安在电路板上,“元件都是微米级,最小的尺寸只有3平方毫米。”

已接订单的传感器数量达4800个

4月2日,南网数研院收到工业和信息化部办公厅《关于印发新一代人工智能产业创新重点任务揭榜优胜单位的通知》(以下简称《通知》)。《通知》罗列了全国各领域共101家人工智能产业创新重点任务揭榜优胜单位,其中包括4家智能传感器单位,南网数研院是唯一的电力单位。

工信部网站显示,新一代人工智能产业创新重点任务揭榜工作在2018年启动。当时,工信部征集并遴选一批企业、科研机构等,在17个方向及细分领域,重点突破一批创新性强、应用效果好的人工智能标志性技术、产品和服务,其中就包括作为核心基础技术的智能传感器。

在南方电网公司的推荐下,南网数研院揭榜电力微型智能传感器任务,并在两年时间内完成自主研发,并顺利通过验收。

《通知》特别强调,要因地制宜鼓励揭榜技术和产品落地应用,工信部还将持续跟踪应用情况。

“我们的传感器,应用前景非常好。”传感器产品经理孙宏棣称。他接到的订单遍布广东、广西、贵州、海南等省区,传感器数量总共已达4800余个。

一线使用者,给予了不少积极反馈。广东电网公司佛山南海供电局桂城供电所四个运维班组安装传感器数量达到637个,配电运维一班班长卢智强说:“无需停电,小小的传感器就能轻巧地安装在低压线路上,一方面极大减轻了停电安装的工作量,为我们基层班组减负,另一方面可以保证线路台区的高可靠供电性和数据测量的精准性。”

“一旦量产,能大幅降价”

然而,产品团队并不满足于此。经粗略测算,他们认为,仅南方电网服务区域内市场规模就超过20亿元,全国、全世界市场就更不用说了。

“如果市场打开,实现更大规模的量产,产品成本会降得很快。”田兵认为,“现在平均几百元一个的微型传感器,一旦大规模量产,就能大幅降价,甚至只要一两百元。”

研发应用团队的“野心”,源自产品的竞争力。从工信部验收的结果来看,微型电力传感器的6项必选指标全部优于任务要求,另有8项额外优秀指标。

南网数研院总经理李鹏认为,目前我国智能传感领域在新材料、磁阻芯片、微型传感器集成技术等方面,已具备重要的研究基础和核心优势,“尤其是在电力行业,部分产品整体技术已达国际领先水平。”

不过,传感器研发应用团队仍在努力,他们希望开发出具有更多功能的微型传感器。“比如把电流、电压传感器合二为一,挂一个传感器就能同时测所有重要的电力数据。”尹旭说。

原标题:小小传感器 读懂大数据

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