Па меры пераходу свету на аднаўляльныя крыніцы энергіі ветраныя электрастанцыі становяцца неад'емнай часткай нашай энергетычнай інфраструктуры. Забеспячэнне надзейнасці і эфектыўнасці гэтых установак мае важнае значэнне, і тэхналогія валаконна-аптычных датчыкаў адыгрывае ключавую ролю ў дасягненні гэтай мэты.
Тэхналогія валаконна-аптычных датчыкаў выкарыстоўвае ўнікальныя ўласцівасці аптычнага валакна для выяўлення змяненняў тэмпературы, напружання і акустычных ваганняў (гуку) уздоўж валакна. Інтэгруючы валаконна-аптычныя кабелі ў інфраструктуру ветраных электрастанцый, аператары могуць пастаянна кантраляваць стан канструкцый і ўмовы эксплуатацыі гэтых крытычна важных аб'ектаў.
Дык для чаго ж менавіта яго выкарыстоўваюць?
Маніторынг стану канструкцый
Ветраныя турбіны часта падвяргаюцца ўздзеянню суровых навакольнага асяроддзя, у тым ліку спёкі, холаду, дажджу, граду і моцнага ветру, а ў выпадку марскіх ветраных электрастанцый — хваляў і агрэсіўнай салёнай вады. Тэхналогія валаконна-аптычных датчыкаў можа даць каштоўныя дадзеныя аб структурным і эксплуатацыйным стане турбін, выяўляючы змены дэфармацыі і вібрацыі з дапамогай размеркаванага датчыка напружання (DSS) і размеркаванага акустычнага датчыка (DAS). Гэтая інфармацыя дазваляе аператарам выяўляць патэнцыйныя слабыя месцы і прымаць праактыўныя меры для ўмацавання або рамонту турбін да таго, як адбудзецца паломка.
Маніторынг цэласнасці кабеля
Кабелі, якія злучаюць ветраныя турбіны з сеткай, маюць вырашальнае значэнне для перадачы выпрацоўваемай электраэнергіі. Тэхналогія валаконна-аптычных датчыкаў можа кантраляваць цэласнасць гэтых кабеляў, выяўляючы змены глыбіні падземных кабеляў, напружанне і дэфармацыю паветраных кабеляў, механічныя пашкоджанні або тэрмічныя анамаліі. Пастаянны маніторынг дапамагае прадухіліць паломкі кабеляў і забяспечыць надзейную перадачу электраэнергіі. Гэта таксама дазваляе аператарам сістэм перадачы (TSO) аптымізаваць або максымізаваць перадачу электраэнергіі па гэтых кабелях.
Вызначэнне рызык, звязаных з рыбалоўнымі суднамі і якарамі
У выпадку марскіх ветраных электрастанцый гэтыя сілавыя кабелі часта пракладваюцца ў ажыўленых водах, дзе часта працуюць рыбалоўныя судны і лодкі. Гэтая дзейнасць уяўляе значную рызыку для кабеляў. Тэхналогія валаконна-аптычных датчыкаў, хутчэй за ўсё, размеркаваныя акустычныя датчыкі (РАД) у дадзеным выпадку, можа выяўляць перашкоды, выкліканыя рыбалоўнымі прыладамі або якарамі, забяспечваючы папярэджанні аб непазбежным сутыкненні і ранняе папярэджанне аб патэнцыйнай шкодзе. Вызначаючы гэтыя рызыкі ў рэжыме рэальнага часу, аператары могуць неадкладна прыняць меры для змякчэння наступстваў, такія як змяненне маршруту суднаў або ўмацаванне ўразлівых частак кабеля.
Прагназаванае і праактыўнае тэхнічнае абслугоўванне
Тэхналогія валаконна-аптычных датчыкаў выконвае прагназаванае тэхнічнае абслугоўванне, падаючы бесперапынныя дадзеныя аб стане кампанентаў ветраных электрастанцый. Гэтыя дадзеныя дазваляюць аператарам прагназаваць, калі і дзе неабходна тэхнічнае абслугоўванне, тым самым прадухіляючы нечаканыя збоі і скарачаючы час прастою. Вырашаючы праблемы да іх абвастрэння, аператары могуць значна зэканоміць выдаткі, звязаныя з аварыйным рамонтам і стратай вытворчасці энергіі.
Бяспека і абарона
Галіна тэхналогій валаконна-аптычных датчыкаў пастаянна развіваецца і выходзіць на новы ўзровень дзякуючы новым інавацыям. Найноўшыя дасягненні ўключаюць у сябе ўдасканаленыя сістэмы размеркаванага акустычнага датчыка (DAS), якія больш адчувальныя і дакладныя ў выяўленні змяненняў у інфраструктуры ветраных электрастанцый і яе наваколлі. Гэтыя сістэмы могуць адрозніваць розныя тыпы перашкод, такія як механічнае або ручное капанне паблізу кабеляў. Іх таксама можна выкарыстоўваць для ўстаноўкі віртуальных агароджаў і папярэджання аб набліжэнні пешаходаў або транспартных сродкаў, якія набліжаюцца да кабеляў, забяспечваючы комплекснае рашэнне для прадухілення выпадковага пашкоджання або наўмыснага ўмяшання трэціх асоб.
Тэхналогія валаконна-аптычных датчыкаў змяняе спосаб маніторынгу і абслугоўвання ветраных электрастанцый. Яна можа забяспечваць бесперапыннае атрыманне дадзеных аб стане кампанентаў ветраных электрастанцый у рэжыме рэальнага часу, што дае значныя перавагі ў бяспецы, эфектыўнасці і эканамічнай эфектыўнасці. Выкарыстоўваючы тэхналогію валаконна-аптычных датчыкаў, аператары могуць гарантаваць цэласнасць і тэрмін службы сваіх ветраных электрастанцый і інвестыцыйных праектаў.
Час публікацыі: 03 красавіка 2025 г.