【資料圖】

近日，國網(wǎng)福建電科院輸變電所在福建平潭吉釣村附近海域，應用自主研制的海纜高精度故障定位與路由探測技術，成功完成了一條3公里長的海底電纜全狀態(tài)綜合診斷與精準定位。此項技術主要依托國家電網(wǎng)總部科技項目"近海復雜環(huán)境下交流海纜狀態(tài)多維感知與應急搶修技術研究"，通過創(chuàng)新融合光纖傳感與電流行波檢測的協(xié)同定位技術，將故障定位精度鎖定在5米以內(nèi)，實現(xiàn)超過20公里的持續(xù)感知，故障診斷準確率高達98%以上。

海底電纜敷設于水下，是跨越海洋、島嶼連接、城市互聯(lián)的"電力動脈"。由于其隱蔽性強、環(huán)境復雜，一旦發(fā)生故障，查找難度極大。以往主要依賴人工潛水摸排與經(jīng)驗判斷的傳統(tǒng)方式，需要多名作業(yè)人員攜帶水下攝像儀、聲吶探測儀等設備，潛入數(shù)十米深的海底，在能見度低、水流湍急的環(huán)境中，依靠手持設備逐段排查。作業(yè)人員每次水下作業(yè)時間長達4至6小時，不僅效率低下，還受限于海況、能見度與設備精度，準確率難以保證，整個過程猶如"大海撈針"。

為了攻克上述難題，國網(wǎng)福建電科院輸電技術團隊融合分布式光纖傳感與行波故障定位兩項前沿技術，構建了一套"光電融合"的立體感知體系統(tǒng)。這套系統(tǒng)以海纜中內(nèi)置的光纖為"神經(jīng)"，在光纖上布設密集的傳感網(wǎng)絡，通過高靈敏度傳感技術持續(xù)感知電纜周圍環(huán)境的振動、溫度等微小變化。同時，借助高頻電流行波采集裝置，精準捕捉故障瞬間產(chǎn)生的電流行波信號，從而實現(xiàn)故障點的快速識別與精準定位。

"這相當于一邊用'聽診器'監(jiān)聽電纜的微弱'心跳'，一邊用'閃電追蹤術'捕捉故障瞬間的電磁信號。"項目負責人黃友聰形象地解釋道，"當錨害、外力觸碰等事件發(fā)生時，系統(tǒng)能立刻報警并精準定位，將運維模式從被動響應轉變?yōu)橹鲃宇A警。"

除了故障定位，海底電纜的敷設路徑也常常因泥沙覆蓋、海底地形變遷而變得模糊不清，難以辨識，給后續(xù)維護和防護帶來巨大挑戰(zhàn)。

此次示范的另一項突破，是實現(xiàn)了對海底電纜路徑的"主動透視，讓隱蔽電纜"現(xiàn)身"。項目團隊研發(fā)了基于同一條內(nèi)置光纖的路由探測系統(tǒng)，通過分析特定聲源信號，結合聲納數(shù)據(jù)與智能算法，即能精準繪制電纜的實際敷設路徑，有效解決了傳統(tǒng)掃測方式效率低、覆蓋不全的痛點，為預防施工破壞與開展精準維護提供了清晰的"海底地圖"。

這項集高精度故障定位、路由探測與智能運檢于一體的技術體系，可廣泛應用于海上風電送出、島嶼聯(lián)網(wǎng)、跨海輸電等國家重大工程，成為保障海洋能源開發(fā)和沿海電網(wǎng)安全運行的關鍵支撐。（張俊峰 黃友聰）

關鍵詞：