近日,国家能源集团龙源电力在海上风电领域取得重大突破,针对海缆状态监测与故障处置难题,自主研发了无人化海上作业模式,为我国海上风电的深远海发展提供了关键支撑。
“国能海测 1 号”作为我国首台全国产自主化海上风电综合检测平台,由无人船和水下机器人组成。该平台船长18米,载重1.6吨,配备先进的导航与供电系统,船载300千克水下机器人,通过电磁探测传感器精准采集海缆数据,为运维人员提供重要参考。其自主设计的机器人智能回收布放装置,可在高海况下实现一键式回收布放,有效解决了海上风电“短窗口期”的运检难题。
龙源(北京)新能源工程技术有限公司董事长冯江哲表示:“随着运行年限的增长,海上风电海缆受到洋流和岩土冲刷等外界因素影响,呈现出路径变化、故障风险上升的严峻态势。针对海上风电水下资产运行状态,检测方法稀缺这一行业共性难题,我们首次创新实践了“无人艇+水下机器人”无人化海上作业模式,打造“声、光、电、磁一体化”综合扫测方案,极大拓宽了海上风电水下检测维度,提升了检测效率与精度。”
那么,“国能海测1号”究竟是如何高效完成任务的呢?传统海缆检测需要载人大型船只拖拽无动力探测器进行作业,不仅人员配置多,而且每天只能检测10公里。而“国能海测1号”则利用无人船与机器人的组合方式,实现了远程操控无人化作业,探测范围一举提升至100公里。
作业时,无人船按照预设程序抵达指定海域,机器人被自动投放下水。入水后的机器人头部探测器立即启动,通过收集海缆信号,向无人船发送整条海缆路径“地图”,引导无人船自动航行。如此一来,探测器就像是有了自带动力的智能“座驾”,探测路径更加贴近海缆,故障定位时间大幅缩短90%,探测精度也提升了10倍。当检测到故障时,探测器会将海缆损伤情况和故障坐标位置精准回传至分析系统,为后续海缆修复提供依据。
此外,“国能海测 1 号”还实现了国产化电磁探测装备与海洋工程平台集成应用的重大突破,核心技术全国产化。其智能联合巡检模式填补国内海缆磁场探测技术空白,相比国外同类技术,精度提高10倍多,成本仅为十分之一,海缆故障定位时间从超20天降至2天,有效减少电量损失。同时,船载 DP系统让平台能在3级海况下正常作业,为海上风电多任务提供可靠平台。
未来,国家能源集团龙源电力将持续探索新能源科技前沿,推动海上风电迈向深远海,为建设海洋强国和“双碳”目标贡献力量。
本节目于2月23日在江苏城市频道播出,本文内容为初稿样片整理版,供参考。以最终电视台播出版本为准。
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编导:陈佳琦