南瑞水电助力打造水利水电工程“大坝安全卫士”

2025年10月16日，在国网新源山东潍坊抽水蓄能电站施工现场，国电南瑞所属南瑞水电技术团队正有条不紊地安装大坝监测传感器。南瑞水电自主研发的振弦式、差阻式系列传感器，也已根据工程建设进度陆续完成埋设和调试作业。

南瑞水电技术人员在潍坊抽蓄电站开展传感器装调工作

潍坊抽水蓄能电站总装机容量120万千瓦，坝高151.5米，上水库采用沥青混凝土面板堆石坝坝型，下水库利用已建嵩山水库，壤土心墙砂壳坝最大坝高43.6米，大坝建设难度大。与常规水电工程及同类抽水蓄能电站相比，潍坊抽水蓄能电站的坝体规模居国内抽蓄工程前列，加之库区山势陡峭、地质构造复杂，形成了远超一般抽蓄电站的施工与运行挑战，对工程安全监测的实时响应速度、数据解析精度提出了更严苛的要求。南瑞传感器产品可在复杂工况条件下长期稳定运行，为保障工程安全运行提供了核心数据支撑，在工程监测中发挥着不可替代的作用。

水电工程需要监测的主要参数有应力应变、渗流渗压、变形、温度、压力、流量、液位、振动等，按照测量原理不同可以分为电容式、振弦式、差阻式、光电式、磁致伸缩式、MEMS传感器等。为满足水电工程长期稳定运行的要求，传感器在材料选择、敏感部件结构、生产工艺等方面均有严格要求。

20世纪80年代以前，国内水电工程监测类传感器基本依赖进口，价格居高不下。国内传感器技术水平落后、测量原理单一、测量性能低，仅能满足半自动化监测的需要，监测数据无法支撑对水电工程整体状况进行评估。自国家“七五”攻关起，南瑞水电陆续完成电容式、差阻式、振弦式等传感技术攻关与产品研制，逐渐在国内外水电工程展开规模化应用，为国内水电工程大发展作出了积极贡献。

进入21世纪，随着光学、声学、MEMS等先进传感技术的快速发展，南瑞水电对上述传感技术方向进行研发布局，传感技术及产品得以蓬勃发展。随着传统传感技术持续升级，振弦式、差阻式、电容式仪器在三峡等国内重大水电工程的应用数量持续攀升；研发布局的新型传感技术不断转化落地，2005年世界最长的大坝真空激光准直监测系统在葛洲坝投入运行，为长距离直线型大坝变形监测提供了新的技术手段；高精度光电（CCD）式系列传感器、光纤光栅系列传感器、超声测流系列传感器、磁致伸缩系列传感器、水环境监测系列分析仪等陆续打破国外同类产品技术垄断。

南瑞光纤光栅测温传感器在全厂光纤测温中的应用

2010年开始，南瑞传感器产品的应用领域从工程安全监测逐步拓展至水雨情测报、电力气象、水利工程监测、机电设备状态监测、水环境监测等领域，传感器工艺持续改进提升、应用场景适应性与稳定性持续提高，新型传感器产品不断涌现。

从工程应用落地历程来看，南瑞传感器的产业化进程与行业需求深度契合：2012年，输电线温度、弧垂及杆塔倾斜传感器开始投入工程应用，开启了关键场景监测的技术实践；2013年，摆度及振动传感器在白山电厂实现首次应用，同年首台套水质监测传感器也成功服务于上海水资源管理项目，进一步拓展了水利水电领域的监测维度。技术创新与产品型谱完善同步推进，2019年首台套超声多普勒剖面流速仪（NDCP）在吉林大安灌区完成应用，标志着超声系列传感器型谱逐步健全；与此同时，光纤光栅传感器首次在乌弄龙电站机组投入使用，丰富了发电设备监测的技术选择。南瑞水电NGDJ光电式静力水准传感器还实现了在国家大科学装置——上海同步辐射光源中的突破性应用，凭借稳定性能为装置运行提供了关键监测数据支持。近年来，南瑞水电持续完善传感器产品矩阵，2022年磁致伸缩系列水位计及沉降仪正式进入工程应用阶段，2023年自动蒸发装置也成功落地应用，产品型谱的不断丰富与应用领域的持续拓展，进一步巩固了其在传感器行业的综合优势。

NGDJ光电式静力水准仪在上海同步辐射光源中实现成功应用

多年来，南瑞水电在传感技术领域已形成深厚积淀，构建起涵盖机电（包含振弦式、差阻式、电容式MEMS）类、光电类、声学类、化学类等在内的多个传感技术平台，拥有一条传感器半自动化生产线，产品规格达上百种。在行业标准制定与技术创新方面，南瑞水电同样表现突出，牵头制定了60余项传感器国家及行业标准，斩获60余项发明专利。

截至目前，南瑞系列传感器产品已累计销售数十万套，成功服务于国内外三峡、小湾、锦屏、两河口等水电站，仙居、洪屏等抽蓄电站，南水北调、大伙房供水等水利工程，北京地铁、都汶高速、京沪高铁、杭州湾大桥等交通工程，马来西亚巴贡等国外项目，并以过硬的产品品质，优秀的行业口碑入选联合国采购供应商。

南瑞传感器系列产品型谱

下一步，国电南瑞将以持续创新为驱动力，在先进感知机理研究、高性能敏感材料研发、先进制造工艺升级、智能化技术应用以及全链条传感器性能实验验证体系构建等关键领域深耕细作，以更优质的技术成果和更完善的解决方案，为保障水利工程安全、推动行业高质量发展持续贡献力量。