Page 38 - 理化检验-物理分册2024年第十二期

章园园：基于专利分析的核级电缆老化评估技术发展

中，检测电缆老化状态的方向逐渐演化为无损检测 域的技术发展状况进行了分析，并指出现阶段还存
和有损检测两个技术分支，根据检测性能指标又可 在的问题，从而对相关企业的发展提出建议。
区分为热老化、辐射老化、化学老化、电老化、机械
1 核级电缆老化评估技术的专利申请状况
应力老化等多个研究方向。主要检测手段为仪器
以核级电缆老化评估以及寿命预测领域的专
辅助检测，近年来又发展出模型预期、生命周期管
利申请为研究对象，检索数据的范围为2024年9月
理等依赖于计算机技术的新方向。例如陈捷吉等 [4]
13 日前已公开的世界范围内的全部申请专利。在
报道了一个核电厂核级电缆的智能诊断与健康管
CNTXT和ENTXTC数据库中检索、去重，得到128
理平台，整理了电缆全生命周期管理所需的信息。
件申请专利。由于文章撰写的时间限制以及专利申
SOMMERVOGEL等 提出了一种新的方法来模拟
[5]
请日到专利公开日之间18个月的时限，缺少2023—
在监测电缆的整个生命周期中可能遇到的几种类型
2024年的部分未公开专利数据，因此2023—2024年
故障，更准确地评估电缆的健康状况。可以预期在 专利的统计数量少于实际公开的数量。下面对核
未来一个时期，随着计算机和人工智能技术的发展， 级电缆老化评估、寿命预测技术专利申请状况进行
核电电缆老化评估及寿命预测将会出现新的发展 分析。
趋势。 1.1 专利申请的年度申请数量分布状况
笔者以涉及核级电缆老化评估以及寿命预测领 核级电缆老化评估及寿命预测专利申请量年度
域世界范围内的专利申请数据作为分析样本，从专 分布如图1所示，从历年申请量上看，核级电缆老化
利申请的年度分布、区域分布、主要申请人、核心专 评估及寿命预测领域的技术发展大致经历以下3个
利技术等方面对核级电缆老化评估以及寿命预测领 阶段。

图 1 核级电缆老化评估及寿命预测专利申请量年度分布

1.1.1 技术起步阶段（1996—2005年） 使用固定电缆的夹具预先按压电缆表面，提高按压
核级电缆老化评估及寿命预测领域的研究工作 测试精度，用于检查电缆老化的便携式设备。我国
起步于20世纪末，而我国这一时期在该领域的研究 在该领域的研究大致起步于 2007 年，上海交通大
尚处于空白阶段。日本日立公司（HITACHI LTD）、 学率先报道了一种电力技术领域的电力电缆绝缘

韩国电力公司（KOREA ELECTRIC POWER CORP） 状态监测与寿命管理系统，其也可以应用于工业和
先后展开了关于电缆劣化控制的研究，其中韩国电 企业，特别是对重要负荷供电电缆的状态监测与寿
力公司首次报道了一种以非破坏性的方法诊断核电 命管理。重庆大学在2009年报道了一种聚合物电
站中使用电缆老化状态的便携式电缆老化诊断装 力电缆绝缘加速老化的试验方法及装置，其主要研
置，实现了该领域零的突破。 究对象是核电站千伏电力电缆中常用的交联聚乙
1.1.2 技术稳定发展阶段 （2006—2015年） 烯（XLPE）电缆。此后，在 2010—2012 年 间，我
在这一阶段，韩国电力公司率先在以往研究的 国每年均保持着不超过 3 件的申请量。国外申请
基础上，更进一步研发了一种在按压电缆表面之前 人在 2012 年有两件专利申请，分别是日本日立电

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