Les câbles d'alimentation souterrains HVDC (courant continu haute tension) et HVAC (courant alternatif haute tension) sont des équipements essentiels utilisés pour les systèmes de transport et de distribution d'énergie, largement utilisés dans les systèmes de transport et de distribution d'énergie. Ces câbles sont généralement enterrés et relient différentes centrales électriques, sous-stations et installations électriques.
Le fonctionnement fiable des câbles électriques souterrains est crucial pour l’alimentation électrique stable du système électrique. Cependant, la complexité de l’environnement souterrain et les défis associés à l’exploitation à long terme des câbles font de la surveillance des câbles une tâche essentielle. Les méthodes de surveillance traditionnelles ont souvent du mal à obtenir des informations précises et en temps opportun sur l’état des câbles, ce qui nécessite une solution de surveillance plus avancée et plus fiable.
La technologie de détection distribuée de la température (DTS) s'est imposée comme une solution efficace pour surveiller les câbles électriques souterrains HVDC/HVAC. Cette technologie utilise des capteurs à fibre optique installés le long des câbles pour surveiller les changements de température en temps réel et en continu. En mesurant les variations des propriétés optiques de la fibre, il est possible de déduire la répartition de la température des câbles et d'identifier rapidement les problèmes potentiels.
L'application de la technologie de surveillance distribuée des fibres optiques dans les câbles électriques souterrains HVDC/HVAC permet une surveillance en temps réel de la température des câbles et la détection des anomalies, améliorant ainsi la fiabilité et la sécurité du système électrique.
Installation de fibre optique : des capteurs à fibre optique sont installés à des emplacements et des sections clés des câbles électriques souterrains. La fibre peut couvrir toute la longueur des câbles pour permettre une surveillance continue de la température et de la contrainte. La fibre peut être solidement fixée à la surface ou à l’intérieur des câbles grâce à différentes méthodes d’installation.
Surveillance de la température et des contraintes : la surveillance en temps réel des variations de température et de contrainte dans les câbles d'alimentation est effectuée à l'aide de capteurs à fibre optique. Ces capteurs peuvent mesurer la température et les contraintes à la surface ou à l'intérieur des câbles, fournissant ainsi des données précises en temps réel. Ces données aident à comprendre l'état opérationnel du câble, les conditions de charge et les problèmes potentiels.
Détection des points chauds : les systèmes de détection de température distribués à fibre optique peuvent identifier les points chauds de température à l'intérieur des câbles, qui sont des zones où les températures sont anormalement élevées. Ces points chauds peuvent indiquer des défauts de câble, une surcharge de charge ou d'autres problèmes. Une détection et une gestion rapides de ces points chauds peuvent prévenir les pannes de câbles et les accidents.
Système d'avertissement et d'alarme : Le système distribué de détection de température à fibre optique peut être équipé de fonctionnalités d'avertissement et d'alarme basées sur des seuils de température et de contrainte prédéfinis. Lorsque la température ou la contrainte dépasse les seuils définis, le système déclenche des avertissements et des alarmes, informant les opérateurs de prendre les mesures appropriées pour garantir le fonctionnement sûr des câbles.
Collecte et analyse des données : Les données de température et de déformation collectées par les capteurs à fibre optique sont transmises au système d'acquisition de données et traitées et analysées à l'aide d'un logiciel d'analyse. Grâce à l'analyse des données, l'état opérationnel des câbles, les caractéristiques de charge et les problèmes potentiels peuvent être compris, permettant le développement de stratégies de maintenance et de gestion appropriées.
Surveillance et contrôle à distance : le système de détection de température à fibre optique distribué peut être connecté à une plate-forme de surveillance à distance, permettant une surveillance et un contrôle à distance. Les opérateurs peuvent accéder aux données de surveillance à distance, obtenir des informations en temps réel sur la température et l'état de contrainte des câbles et prendre les mesures nécessaires pour garantir le fonctionnement stable du système électrique.
La technologie de surveillance distribuée par fibre optique pour les câbles électriques souterrains HVDC/HVAC offre des capacités de surveillance de la température et des contraintes en temps réel, améliorant ainsi la fiabilité et la sécurité du transport d'énergie. Cette solution est largement appliquée dans le domaine du transport d'énergie, en particulier pour le transport haute tension sur de longues distances et dans des conditions environnementales difficiles, contribuant de manière significative à la prévention des pannes de câbles, à l'optimisation des opérations et à l'amélioration de la fiabilité du système.