По мере того, как мир переходит на возобновляемые источники энергии, ветровые электростанции становятся неотъемлемой частью нашей энергетической инфраструктуры. Обеспечение надежности и эффективности этих установок имеет важное значение, и технология оптоволоконного зондирования играет ключевую роль в достижении этой цели.
Технология оптоволоконного зондирования использует уникальные свойства оптического волокна для обнаружения изменений температуры, напряжения и акустических колебаний (звука) вдоль волокна. Интегрируя оптоволоконные кабели в инфраструктуру ветряных электростанций, операторы могут непрерывно контролировать структурное состояние и условия эксплуатации этих критически важных активов.
Так для чего же именно он используется?
Мониторинг состояния конструкций
Ветровые турбины часто подвергаются воздействию суровых условий, включая жару, холод, дождь, град и сильный ветер, а в случае морских ветряных электростанций — волн и едкой соленой воды. Технология оптоволоконного зондирования может предоставить ценные данные о структурном и эксплуатационном состоянии турбин путем обнаружения изменений деформации и вибрации с помощью распределенного измерения напряжений (DSS) и распределенного акустического измерения (DAS). Эта информация позволяет операторам выявлять потенциальные слабые места и принимать упреждающие меры по усилению или ремонту турбин до возникновения отказа.
Контроль целостности кабеля
Кабели, соединяющие ветряные турбины с сетью, имеют решающее значение для передачи вырабатываемой электроэнергии. Технология оптоволоконного зондирования может контролировать целостность этих кабелей, обнаруживая изменения глубины залегания подземных кабелей, напряжение и деформацию воздушных кабелей, механические повреждения или тепловые аномалии. Непрерывный мониторинг помогает предотвратить отказы кабелей и обеспечить надежную передачу электроэнергии. Он также позволяет операторам систем передачи (TSO) оптимизировать или максимизировать передачу электроэнергии по этим кабелям.
Выявление рисков, связанных с рыболовными судами и якорями
В случае с морскими ветряными электростанциями эти силовые кабели часто прокладываются в оживленных водах, где часто работают рыболовные суда и лодки. Эти действия представляют значительный риск для кабелей. Технология оптоволоконного зондирования, в данном случае, скорее всего, распределенное акустическое зондирование (DAS), может обнаруживать помехи, вызванные рыболовными снастями или якорями, обеспечивая предупреждения о неизбежном столкновении и ранние предупреждения о потенциальном ущербе. Выявляя эти риски в режиме реального времени, операторы могут принимать немедленные меры для смягчения воздействия, например, перенаправлять суда или укреплять уязвимые части кабеля.
Прогностическое и упреждающее обслуживание
Технология оптоволоконного зондирования выполняет предиктивное обслуживание, предоставляя непрерывные данные о состоянии компонентов ветряной электростанции. Эти данные позволяют операторам предсказывать, когда и где необходимо обслуживание, тем самым предотвращая неожиданные сбои и сокращая время простоя. Решая проблемы до их обострения, операторы могут сэкономить значительные средства, связанные с аварийным ремонтом и потерей производства энергии.
Безопасность и защита
Область технологии оптоволоконного зондирования постоянно развивается и выводит ее на новый уровень с новыми инновациями. Последние достижения включают усовершенствованные распределенные акустические системы зондирования (DAS), которые более чувствительны и точны в обнаружении изменений в инфраструктуре ветряных электростанций и ее окрестностях. Эти системы могут различать различные типы помех, такие как механическое или ручное копание вблизи кабелей. Их также можно использовать для установки виртуальных ограждений и предоставления предупреждений о приближении пешеходов или транспортных средств, приближающихся к кабелям, предоставляя комплексное решение для предотвращения случайного повреждения или преднамеренного вмешательства третьих лиц.
Технология оптоволоконного зондирования меняет способ мониторинга и обслуживания ветровых электростанций. Она может предоставлять непрерывные данные в режиме реального времени о состоянии компонентов ветровых электростанций, что обеспечивает значительные преимущества в плане безопасности, эффективности и экономичности. Используя технологию оптоволоконного зондирования, операторы могут гарантировать целостность и срок службы своих ветровых электростанций и инвестиционных проектов.
Время публикации: 03.04.2025