25 نوامبر 2024
در نیروگاه های PV، لینک های ارتباطی فیبر مسئول انتقال داده های عملیاتی از هر اینورتر به سیستم نظارت مرکزی هستند. اگر یک پیوند فیبر قطع شود، سیستم مانیتورینگ نمیتواند دادههای اینورتر را به دست آورد - به این معنی که تیم عملیاتی کارخانه PV نمیتواند بداند کدام اینورتر مشکل دارد، خروجی برق چقدر است یا اینکه آیا بازده عادی است.
در نیروگاه های PV، لینک های ارتباطی فیبر مسئول انتقال داده های عملیاتی از هر اینورتر به سیستم نظارت مرکزی هستند. اگر یک پیوند فیبر قطع شود، سیستم مانیتورینگ نمیتواند دادههای اینورتر را به دست آورد - به این معنی که تیم عملیاتی کارخانه PV نمیتواند بداند کدام اینورتر مشکل دارد، خروجی برق چقدر است یا اینکه آیا بازده عادی است. برای یک نیروگاه فتوولتائیک 100 مگاواتی با صدها اینورتر بالقوه، اگر تمام پیوندهای فیبر قطع شود، تیم عملیات باید اینورتر توسط اینورتر را با هزینه هنگفت عیب یابی کند.
پیوندهای فیبر کارخانه PV با چالش های زیست محیطی منحصر به فردی روبرو هستند. اول: دمای بالای محیط - نیروگاه های PV معمولاً در مناطق باز ساخته می شوند، با دمای زمین تابستانی بیش از 60 درجه سانتیگراد، و فیبر پیری را در دماهای بالا تسریع می کند. دوم: قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش - لایه بافر پلی استر فیبر تحت تابش اشعه ماوراء بنفش تخریب می شود و باعث شکنندگی فیبر می شود. سوم: جویدن حیوانات - ترانشه های کابل و فیبر بالای سر در گیاهان PV اهداف ایده آل برای جوندگان هستند. چهارم: باد و ماسه - در گیاهان PV بیابانی و گوبی، باد و ماسه می توانند غلاف بیرونی فیبر را ساییده کنند.
بنابراین، آزمایش فیبر کارخانه PV باید در برنامه تعمیر و نگهداری منظم گنجانده شود. در طول پذیرش کارخانه جدید، قدرت انتقال، توان دریافت و از دست دادن پیوند هر پیوند فیبر را آزمایش کنید. در طول سرویس، قدرت و تلفات حیاتی لینک را هر سه ماه یکبار آزمایش کنید. پس از یک خطا، ابتدا از منبع نور قرمز استفاده کنید تا شکستگی را پیدا کنید، سپس از OPM برای تأیید تعمیر استفاده کنید.
مرحله راه اندازی سیستم PV یک پنجره حیاتی برای آزمایش فیبر است. در این مرحله، همه پیوندهای فیبر جدید هستند و دادههای آزمایشی میتوانند به عنوان «خط پایه سلامت» عمل کنند - نتایج آزمایشهای آینده را میتوان با این خط پایه مقایسه کرد.
گردش کار استاندارد راه اندازی به شرح زیر است. مرحله اول: آماده سازی پیش آزمون تأیید کنید که طول موج OPM 档位 با طول موج سیستم (معمولاً 1310 نانومتر یا 1550 نانومتر) مطابقت دارد. تمیزی انتهای فیبر را بررسی کنید. تأیید کنید که نوع آداپتور با رابط فیبر مطابقت دارد. مرحله دوم: تست سمت انتقال OPM را به سمت انتقال فیبر (معمولاً خروجی یک سوئیچ یا ماژول نوری) وصل کنید و توان انتقال را بخوانید. مرحله سوم: تست سمت دریافت. OPM را به سمت دریافت فیبر (معمولا ورودی سوئیچ یا ماژول نوری دیگر) وصل کنید و توان دریافت را بخوانید. مرحله چهارم: محاسبه از دست دادن لینک. توان دریافتی منهای توان انتقال برابر است با از دست دادن لینک. مرحله پنجم: تأیید چراغ قرمز به حالت نور قرمز بروید و مسیر فیبر را برای شکست بررسی کنید. مرحله ششم: تمام داده ها را که به عنوان خط پایه بایگانی شده اند، ثبت کنید.
در طول راه اندازی، مرحله ای که به راحتی نادیده گرفته می شود، آزمایش تمام الیاف یدکی است. قاب های توزیع فیبر در نیروگاه های PV معمولاً دارای الیاف یدکی هستند - ممکن است در ابتدا فعال نباشند اما ممکن است در آینده مورد نیاز باشند. اگر بعداً در صورت نیاز یک فیبر یدکی شکسته شود، هزینه های عیب یابی به مراتب بیشتر از آزمایش فعلی آن خواهد بود.
در آزمایش میدانی نیروگاه PV، چندین نقطه عملیاتی می تواند به طور قابل توجهی کارایی و دقت را بهبود بخشد. اول: "قبل از آزمایش تمیز کنید." گرد و غبار انتهایی فیبر شایع ترین علت نتایج غیرطبیعی آزمایش است. قبل از هر آزمایش، قسمت انتهایی را با یک لنز ذره بین بررسی کنید. اگر کثیف است، با یک چوب تمیزکننده فیبر و الکل بی آب تمیز کنید. این مرحله ساده از تعداد زیادی از تشخیص های اشتباه جلوگیری می کند.
دوم: هر دو فیبر را آزمایش کنید. در پیوند فیبر، معمولاً دو فیبر وجود دارد - یکی برای انتقال (Tx)، یکی برای دریافت (Rx). از دست دادن لینک می تواند بین این دو متفاوت باشد. آزمایش تنها یکی و نتیجه گیری ممکن است مشکلات دیگری را از دست بدهد. روش صحیح این است که هر دو را آزمایش کنید و تفاوت ضرر را مقایسه کنید. اگر اختلاف بیش از 3dB باشد، ممکن است یک فیبر دارای مشکلات خمش، خرد شدن یا ختم شود.
سوم: دمای محیط را ثبت کنید. از دست دادن فیبر به دما بستگی دارد - هر تغییر 10 درجه سانتی گراد می تواند اتلاف فیبر را تقریباً 0.1dB/km تغییر دهد. بدون ثبت دمای محیط در طول آزمایش، تجزیه و تحلیل بعدی نمی تواند تعیین کند که آیا تغییرات از دست دادن منعکس کننده پیری فیبر یا تغییرات دما است.
چهارم: "علامت گذاری لینک های غیر عادی." پس از آزمایش، همه پیوندها را با افت بیش از 1.5× ارزش طراحی علامت گذاری کنید، از مکان های غیرعادی عکس بگیرید و آنها را ردیابی کنید. آنها را فقط روی کاغذ یادداشت نکنید - عکس ها را در سیستم مدیریت مهندسی آپلود کنید تا اطمینان حاصل کنید که داده ها از بین نمی روند.
پنجم: "مقایسه دوره ای". پس از هر آزمون، داده های فعلی را با داده های آزمایش قبلی مقایسه کنید. اگر از دست دادن یک لینک در یک دوره کوتاه به طور قابل توجهی افزایش یافته باشد (بیش از 3dB)، ممکن است خم شدن، خرد شدن، یا خاتمه پیری داشته باشد، و باید عیب یابی ترتیب داده شود.
ششم: الیاف یدکی را به صورت دوره ای آزمایش کنید. الیاف یدکی، اگرچه در حال حاضر فعال نیستند، هنوز باید هر شش ماه یکبار آزمایش شوند - تا اطمینان حاصل شود که در صورت نیاز آماده هستند.
هدف نهایی از آزمایش فیبر، هدایت تصمیمات عملیاتی است. داده های تست تا زمانی که به عملیات عملیات تبدیل نشوند، ارزشی ندارند. بنابراین، بستن حلقه از دادههای آزمایشی به تصمیمگیریهای عملیاتی، هسته اصلی یک سیستم نگهداری فیبر است.
نگهداری فیبر مبتنی بر داده شامل سه لایه است. لایه اول "هشدارهای آستانه" است - وقتی از دست دادن یک پیوند از آستانه از پیش تعیین شده فراتر رود، سیستم به طور خودکار به تیم عملیات هشدار می دهد تا عیب یابی را ترتیب دهد. لایه دو «تحلیل روند» است - با مقایسه دادههای تاریخی، شناسایی پیوندها با نرخ افزایش غیرعادی ضرر و برنامهریزی نگهداری از قبل. لایه سه «نگهداری پیشبینیکننده» است - با برازش منحنی تلفات در مقابل زمان، عمر باقیمانده پیوند و زمانبندی جایگزینی قبل از خرابی را پیشبینی کنید.
برای دستیابی به این سه لایه، یک آرشیو کامل سلامت فیبر مورد نیاز است. آرشیو هر پیوند شامل: شماره پیوند، مکان شروع و پایان، نوع فیبر، طول موج، از دست دادن طراحی، دادههای آزمایش تاریخی (تاریخ، توان ارسال، توان دریافت، از دست دادن پیوند، دمای محیط)، سوابق ناهنجاری، و نتایج وضوح است. برای مدیریت این دادهها از نرمافزار مدیریت تست فیبر حرفهای استفاده کنید - Excel برای مقیاسهای کوچک (دهها پیوند) مناسب است، در حالی که نرمافزار مدیریت حرفهای برای مقیاسهای بزرگتر (صدها تا هزاران پیوند) مناسب است.
برای تیم های مهندسی PV، استانداردهای آزمایش فیبر را از همان ابتدای پروژه ایجاد کنید - تا تحویل پروژه به آن منتظر نمانید. خطوط پایه سلامت فیبر ایجاد شده در مرحله راه اندازی سیستم به عنوان استاندارد مرجع برای ده سال عملیات بعدی عمل می کند. بدون خط مبنا، داده های آزمون آینده معنای مقایسه ای خود را از دست می دهند.
برای خریداران، هنگام انتخاب تجهیزات تست فیبر، قیمت اولیه خرید را به تنهایی مقایسه نکنید. همچنین هزینههای استفاده طولانیمدت را در نظر بگیرید - از جمله هزینههای خدمات کالیبراسیون، هزینههای تعویض آداپتور، عمر و طول عمر باتری، و سرعت پاسخگویی پشتیبانی فنی سازنده. دستگاهی که 20 درصد ارزانتر است اما آداپتورهای آن به راحتی آسیب میبیند و به قطعات خارجی نیاز دارند، ممکن است هزینه کل مالکیت بیشتری داشته باشد.
در نهایت، هدف نهایی آزمایش فیبر اندازهگیری اتلاف فیبر نیست، بلکه جلوگیری از قطع شدن فیبر در لحظهای نامناسب است. برای دستیابی به این هدف، داده های آزمایشی باید به عملیات عملیاتی تبدیل شوند و اقدام عملیات باید صاحبان و مهلت های مشخصی داشته باشد. تنها در این صورت است که آزمایش فیبر واقعاً ارزش ارائه می دهد. View the PV Test Instruments Collection
سناریو و الزامات پروژه خود را به ما بگویید، و ما راه حل مناسب را مطابقت خواهیم داد و در عرض 24 ساعت یک پیشنهاد ارائه می دهیم.
یک پیشنهاد رایگان دریافت کنیدPK56A optical power meter, PK56B-E integrated OPM + red light source (2mW/5mW/10mW/20mW) — five series covering the complete needs from basic optical power testing to long-distance red-light fault location. Seven-wavelength coverage, multi-interface compatibility, wide-temperature design — designed for field testing and acceptance at PV plants, telecom base stations, and data centers.
Explore the PV Test Instruments →