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海纜監(jiān)測(cè)技術(shù)保障海上風(fēng)電穩(wěn)定并網(wǎng)
海纜監(jiān)測(cè)技術(shù)在海上風(fēng)電穩(wěn)定并網(wǎng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。隨著海上風(fēng)電的快速發(fā)展，風(fēng)電場(chǎng)與電網(wǎng)之間的連接依賴于海底電纜的穩(wěn)定性，因此，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)海纜的狀態(tài)成為確保海上風(fēng)電場(chǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的必要手段。通過(guò)部署分布式光纖傳感系統(tǒng)，可以對(duì)海纜的溫度與形變進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而有效提升故障定位的精度。例如，在某海上風(fēng)電場(chǎng)實(shí)施此項(xiàng)技術(shù)后，故障定位的精度達(dá)到了±5米，年維修成本下降了32%。這種精確的監(jiān)測(cè)不僅降低了運(yùn)維成本，還提升了系統(tǒng)的可靠性。
此外，電網(wǎng)企業(yè)在接入海上風(fēng)電的過(guò)程中，面臨著并網(wǎng)波動(dòng)和棄風(fēng)問(wèn)題。通過(guò)采用海纜監(jiān)測(cè)技術(shù)，電網(wǎng)并網(wǎng)波動(dòng)率被降低至±2%，棄風(fēng)量減少了18%。這種改善為電網(wǎng)的穩(wěn)定性提供了有力保障，同時(shí)也有助于提升電網(wǎng)對(duì)海上風(fēng)電的接納能力。而在沿海社區(qū)方面，電壓合格率得到了明顯提升，達(dá)到了99.96%。這表明，海纜監(jiān)測(cè)技術(shù)不僅對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)維產(chǎn)生了積極影響，也為社會(huì)電力供應(yīng)的穩(wěn)定性提供了支持。
借鑒荷蘭北海Borssele風(fēng)電場(chǎng)的監(jiān)測(cè)方案，可以進(jìn)一步優(yōu)化海纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該方案通過(guò)解析布里淵散射光時(shí)域分析的技術(shù)路徑，有效提高了海纜監(jiān)測(cè)的精確度和可靠性。布里淵散射光技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)傳感器信號(hào)的實(shí)時(shí)分析，從而更加精確地定位和識(shí)別潛在的故障點(diǎn)。
在技術(shù)層面，50km的傳感距離下，光纖傳感系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)±5με的應(yīng)變檢測(cè)精度，確保了海纜在遠(yuǎn)程監(jiān)控中的穩(wěn)定性和高效性。這種技術(shù)機(jī)理不僅提升了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量，也為海上風(fēng)電的運(yùn)行提供了重要的數(shù)據(jù)支持。
從國(guó)家層面來(lái)看，海上風(fēng)電的可用率得到了顯著提高，達(dá)到97.3%。這種提升不僅有助于推動(dòng)海上風(fēng)電的綠色發(fā)展，也為國(guó)家能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和轉(zhuǎn)型提供了有力的支持。
對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)，海纜監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用減少了運(yùn)維船的出航頻次，降低了運(yùn)維成本，提升了效率。例如，運(yùn)維船出航頻次減少了41%。這一成果不僅減少了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)開(kāi)支，還提升了項(xiàng)目的整體經(jīng)濟(jì)效益。
對(duì)個(gè)人而言，海纜監(jiān)測(cè)技術(shù)有效降低了近岸漁業(yè)作業(yè)區(qū)的電磁干擾，減少了63%的電磁干擾。這不僅改善了漁民的工作環(huán)境，也為沿海地區(qū)的生態(tài)保護(hù)作出了貢獻(xiàn)。
英國(guó)Hornsea One海纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是這一技術(shù)在全球的典型實(shí)踐之一。該系統(tǒng)為海上風(fēng)電的穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要支持，其成功案例也為其他風(fēng)電場(chǎng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)這種技術(shù)的應(yīng)用，海上風(fēng)電的穩(wěn)定性、可用性及其對(duì)電網(wǎng)的貢獻(xiàn)得到了多方面提升，為全球可持續(xù)能源的發(fā)展提供了有力支撐。
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