【江蘇興海光聯(lián)】訊:隨著風電、光伏等新能源裝機規(guī)??焖僭鲩L,發(fā)電場內(nèi)部通信網(wǎng)絡(luò)面臨復雜電磁環(huán)境與廣域覆蓋的雙重挑戰(zhàn)。2023年國家能源局數(shù)據(jù)顯示,全國新能源發(fā)電場通信系統(tǒng)改造項目中,ADSS(全介質(zhì)自承式光纜)應用占比達67%,其非金屬結(jié)構(gòu)與抗干擾特性成為解決場站通信痛點的關(guān)鍵技術(shù)路徑。
海上風電場的抗腐蝕組網(wǎng)實踐
在江蘇某400MW海上風電場,36臺風機間距最大達3.2公里,傳統(tǒng)無線中繼方案受鹽霧干擾導致信號丟包率高達15%。項目方采用ADSS-24B1-12kN光纜構(gòu)建環(huán)形拓撲網(wǎng)絡(luò),利用全介質(zhì)材料耐腐蝕特性,在濕度95%的海洋環(huán)境中穩(wěn)定運行。光纜外層使用抗紫外線改性聚乙烯護套,經(jīng)實測在8級海風持續(xù)沖擊下,光纖衰減值波動控制在±0.03dB/km以內(nèi),完全滿足IEC 60794-2-20標準要求。
戈壁光伏區(qū)的耐溫差性能驗證
新疆某2GW光伏電站部署中,ADSS光纜需適應-35℃至+70℃的極端溫差。項目團隊選用雙層芳綸紗加強型結(jié)構(gòu),通過熱膨脹系數(shù)匹配設(shè)計,將溫度循環(huán)引起的應變從0.25%降至0.08%。現(xiàn)場測試表明,光纜在晝夜溫差60℃工況下,纖芯附加損耗僅為0.02dB/km,較傳統(tǒng)架空光纜性能提升4倍。配套開發(fā)的智能弧垂監(jiān)測系統(tǒng),可實時預警跨距超限風險,將光纜舞動幅度限制在安全閾值內(nèi)。
山地風電場的動態(tài)應力解決方案
云南某山地風電場地形高差達800米,風機間通信光纜需承受頻繁機械振動。技術(shù)團隊創(chuàng)新采用分布式張力釋放單元,每間隔150米設(shè)置應力緩解裝置,成功將光纜動態(tài)彎曲半徑穩(wěn)定在20倍纜徑以上。對比測試數(shù)據(jù)顯示,該方案使光纜在10Hz振動頻率下的壽命從3年延長至8年,故障率下降至0.15次/百公里·年。
技術(shù)創(chuàng)新推動標準升級
針對新能源場景的特殊需求,2023年新版《ADSS光纜工程技術(shù)規(guī)范》新增三大指標:
1、抗紫外線等級:要求累計輻照量≥1800MJ/m2后護套拉伸強度保持率≥85%;
2、抗電磁干擾能力:在50kA雷電流沖擊下光信號誤碼率≤10?12;
3、動態(tài)疲勞性能:經(jīng)過10?次彎曲循環(huán)后光纜應變窗保留率≥90%。
據(jù)中國電力科學研究院檢測報告,目前僅31%的送檢ADSS產(chǎn)品能同時滿足三項新標要求,折射出行業(yè)技術(shù)分化趨勢。在內(nèi)蒙古某風光儲一體化基地,通過部署光纖傳感復合型ADSS光纜,實現(xiàn)了電力載波通信與溫度應變監(jiān)測的雙重功能,將設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)采樣頻率提升至每秒2000次。
經(jīng)濟性與可靠性平衡之道
行業(yè)測算顯示,新能源發(fā)電場采用ADSS光纜的初期投資較微波通信高18%,但全生命周期運維成本降低42%。在甘肅某特高壓配套光伏項目中,ADSS網(wǎng)絡(luò)與電力匯集站SDH設(shè)備直連,使場站通信延遲從12ms壓縮至2ms,支撐AGC系統(tǒng)響應速度提升60%。
隨著“十四五”智能電網(wǎng)建設(shè)推進,ADSS光纜在新能源場的應用正從單一通信傳輸向“感知-傳輸-控制”一體化演進。2024年國家標準計劃將新增多物理量融合監(jiān)測光纜技術(shù)要求,推動行業(yè)向高集成度、高環(huán)境適應性方向升級。