智能传感技术：让电力有“触觉”会“思考”
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我国“十四五”规划和2035年远景目标纲要提出，加强关键数字技术创新应用，加快推动数字产业化，推进产业数字化转型。当前，能源革命与数字革命相融并进，加快电力系统数字化转型已成为推动电网和电网企业高质量发展的必由之路。电力智能传感技术连接电力系统的物理空间与数字空间，将加快电力系统数字化转型。

电力智能传感技术涉及多学科交叉融合，先进传感材料与器件涉及设备状态表征与“声、光、电、磁、热、力”等感知机理、敏感材料、传感器件制备等方向，是传感技术的核心。随着感知机理与传感材料技术不断创新突破，各类新型的电气量、状态量、环境量、行为量传感器将应用于新型电力系统。国网智能电网研究院有限公司目前在变压器油溶气体分离装置、隧穿磁阻（TMR）磁敏电流传感器、基于非接触式传感技术的架空输电线路动态增容系统等方面取得一定成果。变压器油溶气体分离装置主要利用油气分离膜实现变压器油中溶解气体的分离，达到变压器状态检测的目的。TMR磁敏传感元件降低了磁场噪声，提升了探测灵敏度。未来，基于TMR磁敏传感元件形成的低功耗、易部署的微型电流传感器可应用于电网中微弱电流、高精度交直流、电能表计等场景。基于非接触式传感技术的架空输电线路动态增容系统依靠激光雷达和红外测温技术，获取导线对地距离和导线温度等关键参数，实现导线载流量评估和校验，为输电线路容量调整提供了基础数据，提升了输电通道的最大安全输送能力。

                                                                                          传感器微源助推电力智能化

传感器微源取能是通过收集环境中电磁、振动及温差等微量能源为传感器供能的技术。目前，国网智研院已研发出侵入式与非侵入式磁场取能样机。在保障样机可贴合电缆的前提下，侵入式磁场取能样机支持在220千伏电缆应用，且在110千伏电缆应用时，可将取能所需的线路负荷下限由7安降到2安。非侵入式磁场取能样机体积已缩小至7.2立方厘米，相比国内外同类装置，取能效率约提升66%，有望在品字形电缆、三芯电缆等场景推广应用，为实现传感器去电池化奠定基础。

此外，边缘群智分析与融合设计关键技术研究正在开展。边缘群智分析技术可实现电力图像、局部放电等感知信号的就地处理、智能分析与诊断。融合设计技术可实现传感、通信、计算、取能等功能在传感器的一体化集成及一二次融合，推动电力设备智能化。

实现负荷全景观测

新型电力系统中以分布式电源、新能源汽车、分布式储能及可调节负荷等为代表的广义负荷接入比例不断攀升，源、网、荷、储各环节的互动关联性将不断加强。未来，基于新型磁阻材料的电流传感器具有低成本、易带电安装的优势，适合在覆盖范围广、线路分支多及负荷变化大的用户侧环境部署使用，实现负荷信息的全景观测。

精确定位提高故障响应速度。

现阶段，高频、特高频、超声等局部放电传感器在电力主设备状态感知中广泛应用。未来，电网企业可通过优化的硬件平台和专用芯片把智能算法就地部署在传感器上，形成“物”端计算系统，并结合典型案例库与算法库，提高故障立体辨识响应速度和定位精准度。。

智能传感器微型化
微纳传感技术的发展使进一步压缩传感器体积、实现传感器与电力设备的高度融合成为可能。系统级封装（SIP）、微机电系统（MEMS）、纳机电系统（NEMS）等技术和工艺的突破和应用，将助力电力专用的微型化感知器件开发，推进电力设备的智能化。