Application
Appareillage haute tension d’une centrale hydroélectrique du Shaanxi, Chine
SURVEILLANCE THERMIQUE À FIBRE OPTIQUE
Surveillance thermique optique de l’appareillage d’une centrale hydroélectrique
Des capteurs optiques à fluorescence surveillent les connexions critiques d’un appareillage haute tension, avec mesure isolée dans un environnement à fortes EMI.
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Environnement de fonctionnement
Haute tension et fortes perturbations électromagnétiques
Objectif de mesure
Connexions critiques des cellules électriques
Intégration système
SCADA par communication Modbus
Présentation du projet
Ce projet a appliqué la fibre optique par fluorescence aux appareillages haute tension d’une centrale hydroélectrique du Shaanxi, en Chine. Des sondes placées sur des connexions choisies ont fourni des mesures directes tout en maintenant l’isolation électrique vis-à-vis des équipements haute tension.
Le système a été intégré au SCADA de la centrale par Modbus, pour centraliser les températures avec les autres informations d’exploitation.
Besoin de surveillance
Les jonctions parcourues par le courant, connexions de jeux de barres et terminaisons internes peuvent chauffer en fonctionnement. Enfermées et soumises à la haute tension et à de fortes EMI, elles peuvent imposer à la mesure électrique classique des exigences supplémentaires d’isolation et de cheminement.
Le projet exigeait la mesure directe de certaines connexions internes sans trajet conducteur aux points sensibles. Les données devaient également rejoindre le système existant de surveillance de la centrale.
Solution de surveillance optique
Des sondes de température à fibre optique par fluorescence ont été installées aux connexions choisies des cellules électriques. Chaque sonde mesure la température à une position définie, tandis que la fibre transporte les signaux d’excitation et de retour jusqu’à l’instrument de surveillance.
La mesure et la liaison optiques assurent une isolation électrique et une forte résistance aux perturbations électromagnétiques. Cette technologie convient donc au suivi thermique interne des appareillages haute tension.
- Mesure directe aux connexions critiques
- Isolation électrique aux points haute tension
- Forte résistance aux perturbations électromagnétiques
- Voies thermiques indépendantes
- Adapté aux installations d’appareillage fermé
Points de mesure et configuration des voies
Les points de surveillance ont été choisis selon la structure de l’appareillage et les emplacements nécessitant un suivi thermique. Des sondes à fibre optique ont été affectées aux connexions électriques critiques, permettant de surveiller chaque emplacement indépendamment.
Chaque voie peut être identifiée par cellule, phase ou position de connexion. Le nombre de sondes et de voies est configurable selon l’agencement réel et les exigences.
Installation et intégration SCADA
Sondes et câbles optiques ont été acheminés dans les cellules en respectant les distances électriques et le fonctionnement des mécanismes. Le parcours tient aussi compte de la protection mécanique, de l’espace et de l’accès de maintenance.
L’instrument a été raccordé au SCADA de la centrale par Modbus. Les températures de chaque voie peuvent ainsi être consultées et gérées depuis la plateforme existante.
Résultat du projet
L’installation terminée surveille directement la température aux connexions choisies de l’appareillage haute tension par une liaison optique isolée électriquement. L’instrument de surveillance à fibre optique collecte les températures et les transmet au SCADA de la centrale par Modbus.
Ce projet illustre une configuration pratique pour centrales hydroélectriques, postes, centrales électriques et autres appareillages haute tension où l’isolation et la résistance aux EMI comptent.
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