Khi thế giới chuyển sang năng lượng tái tạo, các trang trại gió đang trở thành một phần thiết yếu trong cơ sở hạ tầng năng lượng của chúng ta. Đảm bảo độ tin cậy và hiệu quả của các cài đặt này là rất cần thiết, và công nghệ cảm biến sợi quang đóng vai trò chính trong việc đạt được mục tiêu này.
Công nghệ cảm biến sợi quang sử dụng các tính chất độc đáo của sợi quang để phát hiện các thay đổi về nhiệt độ, ứng suất và rung động âm thanh (âm thanh) dọc theo sợi. Bằng cách tích hợp cáp quang vào cơ sở hạ tầng của các trang trại gió, các nhà khai thác có thể liên tục theo dõi các điều kiện sức khỏe cấu trúc và hoạt động của các tài sản quan trọng này.
Vì vậy, chính xác thì nó được sử dụng để làm gì?
Giám sát sức khỏe cấu trúc
Tua bin gió thường tiếp xúc với môi trường khắc nghiệt, bao gồm nóng, lạnh, mưa, mưa đá và gió mạnh, và trong trường hợp các trang trại gió ngoài khơi, sóng và nước muối ăn mòn. Công nghệ cảm biến sợi quang có thể cung cấp dữ liệu có giá trị về sức khỏe cấu trúc và hoạt động của các tuabin bằng cách phát hiện thay đổi chủng và rung thông qua cảm biến ứng suất phân tán (DSS) và cảm biến âm học phân tán (DAS). Thông tin này cho phép các nhà khai thác xác định các điểm yếu tiềm năng và thực hiện các biện pháp chủ động để củng cố hoặc sửa chữa tua -bin trước khi xảy ra thất bại.
Giám sát toàn vẹn cáp
Các dây cáp kết nối các tuabin gió với lưới là rất quan trọng để truyền điện được sản xuất. Công nghệ cảm biến sợi quang có thể theo dõi tính toàn vẹn của các dây cáp này, phát hiện những thay đổi về độ sâu của cáp ngầm, ứng suất và căng thẳng trên cáp trên cao, thiệt hại cơ học hoặc dị thường nhiệt. Giám sát liên tục giúp ngăn ngừa lỗi cáp và đảm bảo truyền tải điện đáng tin cậy. Nó cũng cho phép các toán tử hệ thống truyền (TSO) tối ưu hóa hoặc tối đa hóa việc truyền năng lượng của các dây cáp này.
Xác định rủi ro từ tàu đánh cá và neo
Trong trường hợp các trang trại gió ngoài khơi, những dây cáp điện này thường được đặt trong các vùng nước sầm uất nơi tàu cá và thuyền thường hoạt động. Những hoạt động này gây ra một rủi ro đáng kể cho các dây cáp. Công nghệ cảm biến sợi quang, rất có thể cảm biến âm thanh phân tán (DAS) trong trường hợp này, có thể phát hiện sự can thiệp do thiết bị câu cá hoặc neo, cung cấp các cảnh báo va chạm sắp xảy ra và cảnh báo sớm về thiệt hại tiềm ẩn. Bằng cách xác định các rủi ro này trong thời gian thực, các nhà khai thác có thể hành động ngay lập tức để giảm thiểu tác động, chẳng hạn như điều chỉnh lại các tàu hoặc củng cố các bộ phận dễ bị tổn thương của cáp.
Bảo trì dự đoán và chủ động
Công nghệ cảm biến sợi quang thực hiện bảo trì dự đoán bằng cách cung cấp dữ liệu liên tục về tình trạng của các thành phần trang trại gió. Dữ liệu này cho phép các nhà khai thác dự đoán khi nào và nơi cần bảo trì, do đó ngăn chặn các lỗi bất ngờ và giảm thời gian chết. Bằng cách giải quyết các vấn đề trước khi họ leo thang, các nhà khai thác có thể tiết kiệm chi phí đáng kể liên quan đến sửa chữa khẩn cấp và mất sản xuất năng lượng.
An toàn và bảo vệ
Lĩnh vực công nghệ cảm biến sợi quang liên tục phát triển và đưa nó lên một tầm cao mới với những đổi mới mới. Những tiến bộ mới nhất bao gồm các hệ thống cảm biến âm thanh phân tán (DAS) tăng cường, nhạy cảm hơn và chính xác hơn trong việc phát hiện những thay đổi trong cơ sở hạ tầng trang trại gió và môi trường xung quanh. Các hệ thống này có thể phân biệt giữa các loại nhiễu khác nhau, chẳng hạn như đào cơ học hoặc thủ công gần cáp. Chúng cũng có thể được sử dụng để thiết lập hàng rào ảo và đưa ra các cảnh báo tiếp cận cho người đi bộ hoặc xe tiếp cận cáp, cung cấp một giải pháp toàn diện để tránh thiệt hại do tai nạn hoặc sự can thiệp có chủ ý của các bên thứ ba.
Công nghệ cảm biến sợi quang đang thay đổi cách theo dõi và duy trì các nhà máy điện gió. Nó có thể cung cấp dữ liệu thời gian thực, liên tục về tình trạng của các thành phần nhà máy điện gió, với những lợi thế đáng kể về an toàn, hiệu quả và hiệu quả chi phí. Bằng cách áp dụng công nghệ cảm biến sợi quang, các nhà khai thác có thể đảm bảo tính toàn vẹn và tuổi thọ của các trang trại gió và các dự án đầu tư của họ.
Thời gian đăng: Tháng 4 năm 03-2025