Page 104 - 电力与能源2024年第二期

244 韦国宝：海上风电 35 kV 海缆后冲埋施工技术研究

线路电压等级采用 35 kV，风机采用一机一变的 缩机把高压空气注入管道内，依靠气体降低举升
方式升压至 35 kV。根据风机布置及风电场海域 管中的流压梯度（混合物密度），并利用其能量举
情况，58 台风机共分为 12 组，每组 3～6 台风电机 升海水。大流量的空气压缩机连续输入高压气，

组组合成一个联合单元；12 回电压等级为 35 kV 采取连续气举的方式将泥沙海水混合物抽出水
的海底电缆汇流后接至 220 kV 海上升压变电站， 面，降低海缆沟的回淤效果，提高海缆冲埋的效

升压至 220 kV 以一回三芯 220 kV 海缆线路经海 率。海缆后冲埋系统示意如图 1 所示。
上高抗站输送至岸基集控中心。

2 主要施工船舶设备

2.1 施工船舶
本次施工采用“凯波三号”敷缆船，船舶配备
起吊把杆和高压水泵，能够与其他设备协同进行

海缆后冲埋施工。为了确保作业的精确性，满足
海上施工作业的定位需求，定位系统全部采用差
分全球定位系统（DGPS）。
2.2 海缆探测设备
电缆路径探测仪采用 HL25 海缆探测仪，其
工作原理是首先接收 220 V 交流电后并将其转换
成直流电，随后直流电再被转换成低频率的交流 图 1 海缆后冲埋系统示意

电，完成 AC-DC-AC 的转换。将低频交流电加载
在电缆两端，此时电缆即会产生可被检测的磁场。 3 施工工艺
监测船通过水面探测棒收集这些磁场信号并将其 （1）首先，将直敷海缆施工路由的坐标提前输
传输到高斯计上，施工人员根据高斯计上的数据， 入到施工船的导航计算机中，施工船在风机之间
能够准确定位并记录海缆的位置。 就位，确保船身垂直于海缆敷设路由；然后采用配

2.3 冲吸泥设备 备电磁探测技术的电缆路径探测仪定位电缆，同
冲吸泥机配有高压喷嘴，通过高压射流破坏
时潜水员水下辅助探摸海缆并做好标记，潜水员
海 底 泥 沙 ，冲 出 深 沟 。 吸 泥 机 的 射 流 范 围 可 达 通过潜水电话报告海缆位置完成复核。
1.5 m，机身高度 1.7 m，整个机身采用 2 mm 厚的
（2）其次，收绞锚机钢缆以微调船位，确保海
钢板焊接而成，机身中心为 ϕ400 mm 的负压吸泥 缆位于 A 字架的正中心；然后甲板施工人员利用
口，机底设置口径为 9 mm 的高压喷嘴，机身两侧 A 字架投放冲吸泥机，潜水员配合将冲吸泥机精

设置两根口径为 200 mm 的进水口，产生 2.8 MPa 确地置于海缆的正上方。
的高压水，其流量为 30 m³·h ，不断冲刷海底泥 （3）最后，在冲埋施工过程中，使用 RTK 测量
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沙，其工作效率与埋设梨开沟的效率相当。冲吸 仪器与冲吸泥机装置配合，在直敷海缆上方进行
泥机四周还设有栏杆，可供潜水员水下探摸及检 吸泥作业，形成沟槽，让电缆依靠自重沉入沟内，
验时使用。 随着自然回淤海底电缆被填埋固定。

本次采用美国朗气空气压缩机与冲吸泥机配
4 后冲埋施工技术方案
合施工，该设备具有流量大、压力高、工作稳定等
优点，其工作压力为 0.8 MPa，流量为 9.8 m³·min 。 4.1 施工准备工作
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冲吸泥机上方连接 400 mm 的管道，大流量空气压 根据前期施工路由资料《海缆敷设路由打点