12/11/2024，光纖在線訊，伴隨著全球日漸向可再生能源轉(zhuǎn)型，風(fēng)力發(fā)電站正成為我們能源基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。確保這些裝置的可靠性和效率至關(guān)重要，而光纖傳感技術(shù)在實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

      光纖傳感技術(shù)利用光纖的獨(dú)有特性來檢測光纖沿線的溫度、應(yīng)力和聲波振動(dòng)（聲音）變化。通過將光纖電纜集成到風(fēng)電站的基礎(chǔ)設(shè)施中，運(yùn)營商可以持續(xù)監(jiān)測這些關(guān)鍵資產(chǎn)的結(jié)構(gòu)健康和運(yùn)行狀況。

      那么，它有什么具體用途呢？

      
結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測
      風(fēng)力渦輪機(jī)通常暴露在惡劣的環(huán)境中，包括高溫、寒冷、降雨、冰雹和強(qiáng)風(fēng)，此外，對(duì)于海上風(fēng)電站來說，還要遭受波浪和腐蝕性鹽水。光纖傳感技術(shù)可以通過分布式應(yīng)力傳感（DSS）和分布式聲學(xué)傳感（DAS）來檢測應(yīng)變和振動(dòng)變化，為渦輪機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行健康提供有價(jià)值的數(shù)據(jù)。這些信息使操作員能夠識(shí)別潛在的弱點(diǎn)，并在故障發(fā)生前采取積極措施來加固或維修渦輪機(jī)。

電纜完整性監(jiān)測
      將風(fēng)力渦輪機(jī)接入電網(wǎng)的電纜對(duì)于傳輸生產(chǎn)的電力至關(guān)重要。光纖傳感技術(shù)可以監(jiān)測這些電纜的完整性，檢測地下電纜的埋深變化、架空電纜的應(yīng)力和應(yīng)變、機(jī)械損傷或熱異常等問題。持續(xù)監(jiān)測有助于防止電纜故障并確?？煽康碾娏鬏?。它還允許輸電系統(tǒng)運(yùn)營商（TSO）優(yōu)化這些電纜的電力傳輸或者實(shí)現(xiàn)其電力傳輸最大化。

識(shí)別漁船和船錨的風(fēng)險(xiǎn)
      就海上風(fēng)電站而言，這些電力電纜通常敷設(shè)在漁船和船只經(jīng)常作業(yè)的繁忙海域。這些活動(dòng)對(duì)電纜構(gòu)成重大風(fēng)險(xiǎn)。光纖傳感技術(shù)，在這種情況下最有可能是分布式聲學(xué)傳感（DAS）技術(shù)，可以檢測漁具或船錨造成的干擾，提供逼近防撞報(bào)警和潛在損害早期報(bào)警。通過實(shí)時(shí)識(shí)別這些風(fēng)險(xiǎn)，運(yùn)營商可以立即采取行動(dòng)減輕影響，例如改變船只路線或加固電纜的易損部位。

預(yù)測性和主動(dòng)性維護(hù)
      光纖傳感技術(shù)通過提供風(fēng)電站組件狀況的連續(xù)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測性維護(hù)。這些數(shù)據(jù)使操作員能夠預(yù)測何時(shí)何地需要進(jìn)行維護(hù)，從而防止意外故障并減少停機(jī)時(shí)間。通過在問題升級(jí)之前加以解決，運(yùn)營商可以節(jié)省與緊急維修和能源產(chǎn)量損失相關(guān)的大量成本。

安全和保護(hù)
      光纖傳感技術(shù)領(lǐng)域一直在不斷發(fā)展，并借助新的創(chuàng)新更上一層樓。最新的進(jìn)展包括增強(qiáng)型分布式聲學(xué)傳感（DAS）系統(tǒng)，該系統(tǒng)在檢測風(fēng)電站基礎(chǔ)設(shè)施及其周圍環(huán)境的變化方面具有更高的靈敏度和準(zhǔn)確性。這些系統(tǒng)可以區(qū)分各種類型的干擾，例如在電纜附近進(jìn)行的機(jī)械或人工挖掘。它們還可以用于設(shè)置虛擬圍欄，并為行人或靠近電纜的車輛提供逼近防撞報(bào)警，為避免意外損壞或第三方的故意干擾提供了一套全面的解決方案。

      光纖傳感技術(shù)正在改變風(fēng)電站的監(jiān)測和維護(hù)方式。它能夠提供風(fēng)電站組件狀況的實(shí)時(shí)、連續(xù)數(shù)據(jù)，在安全性、效率和成本效益方面具有顯著優(yōu)勢。通過采用光纖傳感技術(shù)，運(yùn)營商可以確保其風(fēng)電場和投資項(xiàng)目的完整性和壽命期。

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關(guān)于作者：

      
作者：Douglas Clague
VIAVI光纖現(xiàn)場解決方案解決方案營銷經(jīng)理

      Douglas Clague在測試、測量方面擁有20多年的經(jīng)驗(yàn)，主要側(cè)重于通過光纖和電纜技術(shù)，為電信行業(yè)提供支持。在加入VIAVI之前，Doug曾擔(dān)任制造工程師、解決方案工程師和業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理。Doug加入了許多光纖和電纜技術(shù)趨勢相關(guān)的行業(yè)專家組。他就讀于倫敦布魯內(nèi)爾大學(xué)，獲得了電氣和電子工程榮譽(yù)學(xué)位。