S prechodom sveta na obnoviteľné zdroje energie sa veterné farmy stávajú neoddeliteľnou súčasťou našej energetickej infraštruktúry. Zabezpečenie spoľahlivosti a účinnosti týchto zariadení je nevyhnutné a technológia snímania z optických vlákien zohráva kľúčovú úlohu pri dosahovaní tohto cieľa.
Technológia snímania optickými vláknami využíva jedinečné vlastnosti optických vlákien na detekciu zmien teploty, napätia a akustických vibrácií (zvuku) pozdĺž vlákna. Integráciou optických káblov do infraštruktúry veterných elektrární môžu prevádzkovatelia nepretržite monitorovať štrukturálny stav a prevádzkové podmienky týchto kritických zariadení.
Na čo sa teda presne používa?
Monitorovanie stavu konštrukcií
Veterné turbíny sú často vystavené drsnému prostrediu vrátane tepla, chladu, dažďa, krupobitia a silného vetra a v prípade veterných elektrární na mori aj vĺn a korozívnej slanej vody. Technológia snímania optických vlákien môže poskytnúť cenné údaje o štrukturálnom a prevádzkovom stave turbín detekciou zmien napätia a vibrácií prostredníctvom distribuovaného snímania napätia (DSS) a distribuovaného akustického snímania (DAS). Tieto informácie umožňujú prevádzkovateľom identifikovať potenciálne slabé miesta a prijať proaktívne opatrenia na posilnenie alebo opravu turbín skôr, ako dôjde k poruche.
Monitorovanie integrity kábla
Káble, ktoré spájajú veterné turbíny so sieťou, sú kľúčové pre prenos vyrobenej elektriny. Technológia snímania optických vlákien dokáže monitorovať integritu týchto káblov a detekovať zmeny v hĺbke podzemných káblov, namáhanie a deformácie nadzemných káblov, mechanické poškodenie alebo tepelné anomálie. Nepretržité monitorovanie pomáha predchádzať poruchám káblov a zabezpečiť spoľahlivý prenos energie. Umožňuje tiež prevádzkovateľom prenosových sústav (TSO) optimalizovať alebo maximalizovať prenos energie z týchto káblov.
Identifikácia rizík vyplývajúcich z rybárskych plavidiel a kotiev
V prípade veterných elektrární na mori sú tieto elektrické káble často kladené v rušných vodách, kde často pôsobia rybárske plavidlá a člny. Tieto činnosti predstavujú pre káble značné riziko. Technológia snímania z optických vlákien, v tomto prípade s najväčšou pravdepodobnosťou distribuované akustické snímanie (DAS), dokáže odhaliť rušenie spôsobené rybárskym výstrojom alebo kotvami a poskytnúť varovania pred bezprostrednou kolíziou a včasné varovania pred potenciálnym poškodením. Identifikáciou týchto rizík v reálnom čase môžu prevádzkovatelia okamžite prijať opatrenia na zmiernenie dopadu, ako je presmerovanie plavidiel alebo spevnenie zraniteľných častí kábla.
Prediktívna a proaktívna údržba
Technológia snímania pomocou optických vlákien vykonáva prediktívnu údržbu poskytovaním nepretržitých údajov o stave komponentov veternej farmy. Tieto údaje umožňujú prevádzkovateľom predpovedať, kedy a kde je potrebná údržba, čím sa predchádza neočakávaným poruchám a skracujú sa prestoje. Riešením problémov skôr, ako sa eskalujú, môžu prevádzkovatelia ušetriť značné náklady spojené s núdzovými opravami a stratou výroby energie.
Bezpečnosť a ochrana
Oblasť technológie snímania z optických vlákien sa neustále vyvíja a vďaka novým inováciám sa posúva na ďalšiu úroveň. Medzi najnovšie pokroky patria vylepšené systémy distribuovaného akustického snímania (DAS), ktoré sú citlivejšie a presnejšie pri detekcii zmien v infraštruktúre veterných elektrární a jej okolí. Tieto systémy dokážu rozlišovať medzi rôznymi typmi rušení, ako je mechanické alebo manuálne kopanie v blízkosti káblov. Môžu sa tiež použiť na zriadenie virtuálnych plotov a poskytovanie varovaní pred priblížením sa k chodcom alebo vozidlám blížiacim sa ku káblom, čím poskytujú komplexné riešenie, ktoré zabraňuje náhodnému poškodeniu alebo úmyselnému zasahovaniu tretích strán.
Technológia snímania pomocou optických vlákien mení spôsob monitorovania a údržby veterných elektrární. Dokáže poskytovať nepretržité údaje o stave komponentov veterných elektrární v reálnom čase s významnými výhodami v oblasti bezpečnosti, účinnosti a nákladovej efektívnosti. Prijatím technológie snímania pomocou optických vlákien môžu prevádzkovatelia zabezpečiť integritu a životnosť svojich veterných elektrární a investičných projektov.
Čas uverejnenia: 3. apríla 2025