智能传感器

他指出，近年来，国家电网公司大力推广变电站在线智能巡视系统，并积极开展管理和技术创新，目前已安装配备了智能巡检机器人、视频摄像头、智能传感器等智能设备，全面实现视觉检测、红外测温、远程控制、智能分析、缺陷管理、继电器状态判别等功能的应用。同时，对目前图像识别技术、声纹诊断技术以及云边协同技术在电网变电运维中的应用现状进行介绍。未来，应以问题为导向，着眼于解决工作中的实际问题，有针对性地深化智能巡检关键技术的研究，同时在变电站深入开展智能联合巡检系统应用，辅助人工开展日常运维工作，减轻一线员工劳动负担，提质增效。

阐述了新形势下传感器的基本特点：向集成化智能化发展、性价比越来越高、带来越来越多的应用市场，并列举了传感器在电力行业的应用，其中包括温度测量、图像、电流/电压测量、气体测量。最后提出了智能电网感知为先、充分分享传感器技术进步的成果等建议。

本项目以三一18号厂房申报全球灯塔工厂为契机，以18号厂房为集团试点，实现企业碳排放标准体系建立、碳排放源全面采集、碳排放精准核算以及打造18号工厂碳排放大屏，协助三一制定合理科学的“双碳”实现路径，同时三一的双碳实践经验可输出至工程机械装备行业带动其他企业的绿色低碳转型。本项目投资分为两部分，硬件投资和软件开发。硬件投资包括根据泵车、起重机等特种工程机械生产线分布、重点能耗区域以及节能改造规划，项目组在三一18号厂房将能耗采集到设备级，安装IoT智能传感器如智能电表、智能水表和智能气表等。软件投资，依托互联工业互联网操作系统，将产生碳排放及中和碳排放的数据都接入云端，覆盖水电油气消耗以及可再生能源，可以实时更新的软件平台。

国内没有专门开展电力系统强电磁骚扰过程机理及一次侧智能设备防护技术研究的实验室，成为制约泛在电力物联网建设发展的核心技术难题。 开关强电磁骚扰规律及其对智能传感器的影响研究，按照现场应用分为电磁暂态测量技术、电磁骚扰源技术和暂态强电磁环境智能传感器设备干扰及防护技术三个议题方向

智能传感器与一次设备相结合，将计量、保护、控制、通讯、录波功能集成一体，实现电力设备的智能化，目前在电力行业中该技术主要应用在智能开关、智能变压器等方面。但它们受测量可靠性、频带、量程和成本的原因，难以实现在电力系统中推广应用。此工作主要针对以上微型融合的问题，介绍我们做的一些传感的工作。

随着智能电网与互联网技术的快速发展,能源网络与信息网络的深度融合,能源互联网提升能源利用率并推动着能源利用模式变革。智能传感器作为重要的支撑技术,将渗透到能源互联网的各个层面,引领电网科技创新和产业升级。文章介绍了电力智能传感技术的基本原理及其特征,分析了当前技术研究进展、应用需求和产业布局,并阐述了潜在的前沿问题,讨论了在材料器件、信息处理以及集成应用等方面的影响与挑战。基于产业链发展前景,对电力智能传感在未来清洁低碳、安全高效的能源互联网中的应用场景进行了展望。

为破解能源与环境的世界性难题，我国正在构建以新能源为主体的新型电力系统。海量新能源的冲击将导致电网运行域超越现有设备传感器监测范围，其安全可靠运行面临巨大挑战。全面可观、可测、可控的数字电网技术是应对电力设备安全可靠运行风险的高效手段，高精度、宽频域、宽量程、自取能、成本低、体积小和即贴即用等特性的微型智能传感器是实现电网数字化转型的关键。现有传感器量程、精度、供能、无线传输等难以满足设备运行状态的及时、全面、精准感知需求。

传感器被誉为“万物互联之眼”，可以精确地测量出压力、温度、浓度，是数据采集的源头。传感器自诞生以来，大致经历了结构型、物性型和智能型三个发展阶段。结构型传感器利用结构参量变化或由它们引起某种场的变化来反应被测量的大小和变化。固体传感器利用某些材料自身的物理特性在被测量的作用下发生变化，从而将被测量转化为电信号或其他信号输出。智能传感器朝着具有感、知、联一体化功能的智能感知系统方向发展，有机结合了传感器、通信芯片、微处理器、驱动程序及软件算法等。

通过在供配电的关键场所、关键设备上安装监测、计量、控制、保护等各类智能传感器，搭建涵盖35kV到0.4kV的完整电力测量、计量、控制体系，结合视频监视手段，实现对企事业单位内部电能的24h不间断监视。即时发现供配电中的隐患，减少事故发生次数。即时定位故障点，缩短故障恢复时间。

当今世界,新一轮科技革命方兴未艾,全球信息技术发展正处于跨界融合、加速创新、深度调整的历史时期，呈现万物互联、万物智能的新特征。智能传感器作为与外界环境交互的重要手段和感知信息的主要来源,正深刻改变着我们感知世界的方式,在数字经济时代的战略性作用愈加凸显。我国高度重视智能传感器产业的发展。《物联网新型基础设施建设三年行动计划(2021-2023年)》将高端传感器能力突破作为攻关目标,提出要突破智能感知、新型短距离通信、高精度定位等关键共性技术,补齐高端传感器、物联网芯片等产业短板,进一步提升高性能、通用化的物联网感知终端供给能力。山东、郑州等地专门出台智能传感器产业规划,全国多个地区也通过打造特色产业园区、建设特色产业基地等措施，积极布局智能传感器产业。随着新型工业化的深入推进和新一轮产业革命的加速演进,智能传感技术作为提升信息化与工业化融合的关键技术之一,是我国制造业由大转强的重要保障。为系统评估我国智能传感器产业发展概况,分析智能传感器发展趋势,研究相关问题和应对策略,中国(无锡)物联网研究院历时数月,开展大量调查研究,编制此报告,以期能为产业发展提供参考。本报告仅用于探讨交流,不代表任何官方观点。