| 成果简介： |
近年来，在“双碳”目标推动下，中国风电行业迅猛发展，装机规模持续扩大，已成为能源结构转型的重要支柱。然而，随着风机数量的增加，其运行环境复杂性也在不断提升。风机可能因自然灾害、人为破坏、结构老化等因素而发生事故，不仅造成巨大经济损失，还对人民生命安全和社会稳定构成威胁。因此，开展风机全生命周期在线健康监测与风险诊断已成为国家亟需解决的重大课题。该成果首创一种面向风机全生命周期结构健康在线监测及智能诊断系统，对风机的安全隐患进行预警，并为研究风机服役期间的损伤演化规律、失效机理以及寿命评估提供技术支撑和切实有效的方法。
主要创新点和关键技术如下：(1)单源同构多参量分布式光纤同步感测：创新性提出单一光源、相同架构的多参量分布式光纤传感技术及装备实现方法；创建具有“高空间拓扑密度、高时间同步精度、高特征关联度、高信息压缩率、高环境适应性、高感传一体化”特征的先进技术体系；通过光电集成与小型化设计，突破传统系统技术瓶颈，实现高密度光电一体化集成，率先推出源、感、传、控一体的分布式光纤传感系统解决方案。(2)面向风机监测的传感极限性能增强与高环境适配性部署：揭示光学背景噪声形成机理，构建自适应频分交织探测机制，实现高动态范围、宽频响、高保真和超灵敏感测性能突破；结合风机复杂几何结构与恶劣外部环境特点，创建高环境适配性光缆部署方案，确保传感网络多维覆盖及高效稳定运行；实现风机环境与传感系统的高度协调和性能增值，推动分布式光纤传感技术在风机应用中的革新。(3)风力发电机全生命周期性态科学评估与风险智能诊断：揭示现场条件下多物理场相互作用、相互耦合、相互影响的内在机理，突破风机整体态势感知与动态评估的关键技术难点；推出复杂特征信息的分层解耦与多场协同感知下的模式识别方法；提出多层次分离解耦技术，解决传感信号降维、信噪分离、盲源分离三大难题，推动低层次多物理量向高纬度目标状态量的演化，为后续模式识别与状态评估提供判决依据。
项目成果在提升风场运维水平、节约人力物力、预防危害等方面体现出了良好的作用，累计新增产值3.30亿元，新增利润6549万元。该项目共培养博士研究生2人，硕士研究生9人，为相关行业输送了优秀人才。获发明专利27项，含国际专利3项。该成果有助于降低风机运营成本，推动自治区经济绿色转型与可持续发展。这一成果的应用还将吸引更多投资，促进相关产业链的发展，带动当地经济的增长，并为实现碳中和目标做出贡献。 |
