一、核電設備在線狀態(tài)監(jiān)測行業(yè)背景

2021年9月以來，能源價格飆升，一場能源危機席卷而來，至今仍未緩解。當前，能源格局處于深度調(diào)整中，傳統(tǒng)的化石能源逐漸被清潔低碳能源取代，而核能在構(gòu)建現(xiàn)代能源體系、保護生態(tài)環(huán)境、應對氣候變化、實現(xiàn)碳中和目標、促進科技進步、提高國家綜合實力和保障能源安全等方面均可以發(fā)揮重要作用。

二、核電設備在線狀態(tài)監(jiān)測行業(yè)目的

核電設備全生命周期的狀態(tài)評估對提高核電廠安全性、經(jīng)濟性影響重大.以往國內(nèi)核電廠對系統(tǒng)、設備、構(gòu)筑物的運維評估手段多依賴于設備自身報警機制、簡單閾值判斷或者現(xiàn)場工程師經(jīng)驗.隨著在線監(jiān)測系統(tǒng)在核電廠的應用實施和海量設備運行數(shù)據(jù)的積累,利用數(shù)據(jù)驅(qū)動技術進行設備健康狀態(tài)評估已經(jīng)成為行業(yè)關注重點.對此,介紹核電在線監(jiān)測系統(tǒng)現(xiàn)狀,分析主要核電設備存在的常見故障,并將核電設備的狀態(tài)評估歸納為異常檢測、壽命預測和故障診斷共3大問題,分別綜述其研究和應用現(xiàn)狀,重點闡述深度學習技術在該領域的應用潛力.在此基礎上,進一步分析核電廠設備狀態(tài)評估面臨的挑戰(zhàn)和可能的解決方案.

三、核電設備狀態(tài)監(jiān)測所涉及的不同種類傳感器及儀器。

(1)單軸工業(yè)振動傳感器：采集設備振動波形樣本，生成設備的振動特性，電機運行負載狀態(tài)并結(jié)合傳感器的振動特性。

(2)三軸振動加速度傳感器：對設備進行三個方向的物理量測量，主要適合測試涉及x，y和z向量負載的應用。

(3)溫度傳感器：采集設備溫度樣本，對于關鍵部位進行溫度檢測。

(4)多通道數(shù)據(jù)采集器：處理得到后的振動指標、溫度指標和報警指標等數(shù)據(jù)，實時展示在智能監(jiān)控平臺上，達到實時監(jiān)控被監(jiān)測設備 運行狀態(tài)和智能診斷的目的。

四、核電狀態(tài)監(jiān)測涉及到的森瑟科技傳感器產(chǎn)品

1、單軸工業(yè)振動傳感器：森瑟型號：311A 性能特點： 本安認證、耐腐蝕封裝、金屬焊接密封、外殼隔離、EMI/RFI屏蔽、抗沖擊保護

2、單軸工業(yè)溫振一體傳感器：森瑟型號：311AT 性能特點： 帶溫度信號輸出、本安認證、耐腐蝕封裝、金屬焊接密封、外殼隔離、EMI/RFI屏蔽、抗沖擊保護

3、三軸振動加速度傳感器：森瑟型號：732A 性能特點: 靈活安裝、防水設計、微型立方體結(jié)構(gòu)、粘合劑或螺柱安裝、金屬焊接密封、環(huán)形剪切模式、抗沖擊

4、三軸振動加速度傳感器：森瑟型號：731A 性能特點:防水設計 、三軸測量 、微型立方體結(jié)構(gòu) 、粘合劑和螺柱安裝 、金屬焊接密封 、環(huán)形剪切模式 、耐沖擊

5、單軸高溫電荷輸出加速度傳感器372P：三角形安裝設計、螺絲或螺柱安裝、金屬焊接密封、外殼隔離、寬頻帶響應、溫度響應-55 to +482°C

6、多通道數(shù)據(jù)采集器：森瑟型號：IN-SDG 性能特點：能夠和各種系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互、 本地HIM顯示系統(tǒng)（指征值，報警）、 PLC系統(tǒng)（指征值，報警，簡易診斷）、CMS系統(tǒng)（指征值，報警，原始數(shù)據(jù)， FFT分析，故障診斷）、 工廠內(nèi)各種大數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng)（指征值，診斷結(jié)果）、 IN-SDG智能振動變送器具有強大的數(shù)據(jù)處理能力，滿足不同類型設備的監(jiān)測需要、 ARM+DSP 雙CPU、RAM: 512M、內(nèi)部存儲器：16G

五、核能發(fā)電時低碳環(huán)保，并且地球上核能儲量豐富，但是核電廢物后處理與和平利用核能仍任重道遠。