NB-T11299-2023海上风电场工程光纤复合海底电缆在线监测系统设计规范.docx

ICS 27. 180P61NB中华人民共和国能源行业标准PNB/T112992023海上风电场工程光纤复合海底电缆在线监测系统设计规范CodeforDesignofOnlineMonitoringSystemofOpticalFiberCompositeSubmarineCableforOffshoreWindPowerProjects2024-04-11 实施2023-10-11发布国家能源局发布中华人民共和国能源行业标准海上风电场工程光纤复合海底电缆在线监测系统设计规范CodeforDesignofOnlineMonitoringSystemofOpticalFiberCompositeSubmarineCableforOffshoreWindPowerProjectsNB/T112992023主编部门：水电水利规划设计总院批准部门：国家能源局施行日期：2024年4月11日中国水利水电出版社2024年北京国家能源局公告2023年第5号根据中华人民共和国标准化法能源标准化管理办法，国家能源局批准电动汽车充放电双向互动第1部分：总则等261项能源行业标准（附件1）、Specificationforgeotechnicaltestsofoffshorewindpowerprojects等42项能源行业标准外文版（附件2）,现予以发布。附件：L行业标准目录2.行业标准外文版目录国家能源局2023年10月11日附件1：行业标准目录序号标准编号标准名称替准代标采标号批准日期实施日期7NB/T11299-2023海上风电场工程光纤复合海底电缆在线监测系统设计规范2023-10-112024-04-11.X.刖三根据国家能源局综合司关于下达2020年能源领域行业标准制修订计划及外文版翻译计划的通知（国能综通科技（2020）106号）的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，并在广泛征求意见的基础上，制定本规范。本规范主要技术内容是：基本规定、振动监测、温度监测、埋深监测、船舶监控、综合监控平台。本规范由国家能源局负责管理，由水电水利规划设计总院提出并负责日常管理，由能源行业风电标准化技术委员会风电场规划设计分技术委员会负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送水电水利规划设计总院（地址：北京市西城区六铺炕北小街2号，邮编：100I20）本规范主编单位：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司上海安馨信息科技有限公司本规范参编单位：中国船舶集团公司第七一五研究所中国三峡新能源（集团）股份有限公司苏州光格科技股份有限公司江苏亨通高压海缆有限公司本规范主要起草人员：杨林刚安博文张磊周才全陈元林陈科新李东明李春梅吕鹏远杨文斌马润泽施朝晖建港姜明武宛立君江贞星刘兵胡森王晓峰本规范主要审查人员：谢宏文赵生校郭珍妮朱学敏李红有孙静刘峰吴涛宋岩陈增华沈云陈俊佑杨春龙孙建生谢书鸿陈磊刘溟江刘玮徐耀兵张甲雷王朝辉冯学佩田景奎刘从柱刘磊齐军齐志诚汤东升李宁宋启明贺旭东张文忠张云杰林毅峰江松席晶黎发贵王丹迪李仲杰目次1总则12术语23基本规定34振动监测54.1 一般规定54.2 功能要求54.3 主要技术指标55温度监测75.1 一般规定75.2 功能要求75.3 主要技术指标86埋深监测96.1 一般规定96.2 功能要求96.3 主要技术指标97船舶监控117.1 一般规定117.2 功能要求117.3 主要技术指标118综合监控平台138.1 一般规定138.2 功能要求138.3 系统配置138.4 通信接口14附录A在线监测系统网络结构拓扑图15本规范用词说明16引用标准名录17附：条文说明18Contents1 GeneralProvisions12 Terms23 BasicRequirements34 VibrationMonitoring54.1 GeneralRequirements54.2 FunctionalRequirements54.3 MainTechnicalIndicators55 TemperatureMonitoring75.1 GeneralRequirements75.2 FunctionalRequirements75.3 MainTechnicalIndicators86 BuriedDepthMonitoring96.1 GeneralRequirements96.2 FunctionalRequirements96.3 MainTechnicalIndicators97 VesselMonitoring117.1 GeneralRequirements117.2 FunctionalRequirements117.3 MainTechnicalIndicators118 InlegraledMonitoringPlatform138.1 GeneralRequirements138.2 FunctionalRequirements138.3 SystemConfiguration138.4 CommunicationInterface14AppendixANetworkTopologyDiagramofOnlineMonitoringSystem15ExplanationofWordinginThisCode161.istofQuotedStandards1718Addition:ExplanationofProvisions.o.1为规范海上风电场工程光纤复合海底电缆在线监测系统设计，制定本规范。1. 0.2本规范适用于海上风电场工程35kV及以上交流和直流光纤复合海底电缆在线监测系统设计。1.0.3光纤复合海底电缆在线监测系统设计应遵循安全可靠、技术先进、经济合理的原则。1.0.4海上风电场工程光纤复合海底电缆在线监测系统设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语2. O.1光纤复合海底电缆在线监测系统Onlinemonitoringsystemofopticalfibercompositesubmarinecables用于实时监测光纤复合海底电缆安全状态的软硬件系统。2. 0.2振动监测子系统Vibrationmonitoringsubsystem实现分布式光纤振动信号探测的监测子系统，由光纤、光-电处理单元和控制单元等硬件设备及相应软件组成。2. 0.3温度监测子系统temperaturemonitoringsubsystem实现分布式光纤温度测量的监测子系统，由光纤、光-电处理单元和控制单元等硬件设备及相应软件组成。2. 0.4埋深监测子系统burieddepthmonitoringsubsystem利用温度监测子系统的监测数据，综合气象、水文、地质条件，通过计算获取海底电缆敷埋深度变化的监测子系统。2. 0.5船舶监控子系统vesselmonitoringsubsystem利用船舶自动识别系统(AUtomatiCIdentificationSyStem,简称AlS)获取的船名、位置、船速等信息对进入海上风电场海域船舶进行监控的子系统。2. 0.6定位准确度positioningaccuracy振动、温度、埋深监测子系统所指示的信息位置，与实际信息位置在沿海底电缆路径方向上的距离偏差的绝对值。2. 0.7监测距离measurementdistance单通道标称测量距离。2. 0.8综合监控平台integratedmonitoringplatform将各子系统获取的数据进行综合分析、展示的平台。3.0.1光纤复合海底电缆在线监测系统宜由振动监测子系统、温度监测子系统、埋深监测子系统、船舶监控子系统及综合监控平台等构成，各子系统与综合监控平台宜采用星形以太网连接，综合监控平台应能接收各子系统的数据并在电子海图上显示相应信息。在线监测系统网络结构拓扑图宜符合本规范附录A的规定。3. 0.2在线监测系统应以传感器获取的数据为基础、算法软件为核心，计算机网络为信息传输及控制通道，通过信息交换和共享，将具有完整功能的各独立子系统组合成一个有机的整体。3.0.3在线监测系统应选用成熟稳定的设备，使用的设备应具备相关电气行业的产品认证，应能保证在正常使用条件下的电气安全、长效性和功能要求。3.0.4在线监测系统所有硬件应适应所在海域的海洋环境，并宜采用模块化结构。3.0.5在线监测系统应具有开放性架构，提供符合国家标准的通信协议，预留与外部系统通信的接口。3.0.6海底电缆登陆点至陆上集控中心的陆地电缆温度监测宜纳入在线监测系统。3.0.7当海底电缆的长度大于单套监测子系统的监测距离时，宜在海、陆双侧配置在线监测子系统。3.0.8在线监测系统应具有自检能力，在故障发生时应发出报警，并记录故障报警信息。3.0.9单模光纤应符合现行国家标准通信用单模光纤第1部分：非色散位移单模光纤特性GB/T9771.!的相关规定：多模光纤应符合现行国家标准通信用多模光纤第1部分：Al类多模光纤特性GB/T12357.1的相关规定。3.0.10在线监测系统的主要通用技术指标应符合表3.().10的规定。表3.0.10在线监测系统的主要通用技术指标序号技术参数名称技术指标要求值1供电电源AC220V,宜采用UPS供电2数据保存时限正常数据21年；异常数据23年3年数据完整率295%4平均故障间隔时间(VTBF)25000h3.0.11在线监测系统各子系统的配置要求应符合表3.0.11的规定。表3.0.11在线监测系统各子系统配置要求海底电缆型式振动监测温度监测埋深监测船舶监控直流海底电缆JJ交流UOkV及以上海底电缆交流66kV及以下海底电缆0注：“J”为应配置，“0”为宜配置，“”为可配置。4.1 一般规定4.1.1 振动监测子系统宜采用相位敏感型光纤瑞利散射原理的装置。4.1.2用于振动监测的光纤应采用单模光纤。4.2功能要求4.2.1振动监测子系统应能实时测量海底电缆内置光纤沿线的振动信号及振动分布，对原始振动信号进行在线分析处理，得到海底电缆各处的振动状态参量。4.2.2振动监测子系统应能对海底电缆上的振动点进行实时定位，并连续测量与记录振动位置变化。4. 2.3振动监测子系统的计算功能应符合下列要求：1应能实时监测海底电缆的振动幅度和频率，并显示其最大值、最小值和平均值。2应能查看海底电缆不同位置点的振动波形。4.2.4振动监测子系统的报警功能应符合下列要求：1异常情况下应自动启动报警，报警限值应不少于两级设置，报警事件的准确率应不低于95%。2应能分区设置振动入侵报警阈值，当监测振动量超过设定值时应启动报警。振动入侵报警的设定值应综合考虑海底电缆敷设环境和振动探测信号特征。3当发生锚钩、悬空等异