一种海缆防冲刷措施选择方法、装置、设备、存储介质与流程

本发明涉及海缆保护，尤其涉及一种海缆防冲刷措施选择方法、装置、设备、存储介质。

背景技术：

1、为应对全球气候变暖、能源危机，世界各国积极发展新能源，其中风能作为一种储量丰富的绿色清洁能源，受到世界各国的重视。海上风能资源储量丰富且不占用土地，适宜大规模开发，因此海上风能成为全球各国能源战略的重要组成部分。近年来，海上风电场建设快速发展，海缆已成为海上电力输送的主要手段。

2、海缆是用绝缘材料包裹的电缆，铺设在海底，用于电信传输，海底电缆分海底通信电缆和海底电力电缆，现代的海底电缆都是使用光纤作为材料，传输电话和互联网信号，海缆具有投资少、建设速度快、安全稳定、抗干扰能力强和保密性能好等优点。海缆敷设于海底，由于复杂的海底环境、敷设不当、人为破坏等因素，会造成部分海缆的悬空，悬空的海缆受到海底波流反复冲刷会出现磨损、疲劳等现象，导致海缆产生机械损伤，在影响发电厂效能的同时，还对整个项目的安全运营产生严重影响。但是在确定寒兰防冲刷方案时，现有技术一般通过技术人员经验进行选取，若选择不当，容易对海缆的使用性能造成影响。

技术实现思路

1、本发明提供一种海缆防冲刷措施选择方法、装置、设备、存储介质，旨在选取正确的海缆防冲刷措施，防止因防护措施不当对海缆设备造成影响。

2、为此，本发明的第一个目的是提出一种海缆防冲刷措施选择方法，包括：

3、采集指定海缆在被海水冲刷后指定时刻的海缆悬空参数；

4、基于海缆悬空系数，确定对应时刻的海缆被海水冲刷形成的海缆冲刷状态；

5、根据海缆冲刷状态类型，选择对应指定海缆的防冲刷方案。

6、其中，海缆悬空系数至少包括指定海缆在被海水冲刷后指定时刻的悬空长度和悬空高度；其中，

7、悬空长度通过实时测量获取，悬空高度基于冲刷深度得到。

8、其中，确定对应时刻的海缆被海水冲刷形成的海缆冲刷状态的步骤中，海缆冲刷状态公式表示为：

9、

10、其中，lc为悬空长度，hc为悬空高度；rc为弯曲限制器的锁合弯曲半径。

11、其中，海缆冲刷状态基于海缆冲刷状态公式的计算结果确定；其中，

12、若海缆冲刷状态公式的计算结果为δ＞3，表明海缆悬空长度远大于悬空高度，冲刷导致的海缆悬空程度比较平缓；

13、若海缆冲刷状态公式的计算结果为δ≤3，表明冲刷导致的海缆悬空程度陡峭，海缆处于受力状态。

14、其中，根据海缆冲刷状态公式的计算结果，结合海缆所处海域海水流速和海床材质综合考虑设计冲刷防护方案。

15、其中，若海缆冲刷状态公式的计算结果为δ＞3，确定采用重物压载法作为海蓝防冲刷方案；若海缆冲刷状态公式的计算结果为δ≤3，确定采用抛石/石笼、砂被/砂袋方案作为海缆防冲刷方案。

16、其中，悬空高度的数值采用冲刷深度的数值。

17、本发明的第二个目的是提出一种海缆防冲刷措施选择装置，包括：

18、数据采集模块，用于采集指定海缆在被海水冲刷后指定时刻的海缆悬空参数；

19、状态确定模块，用于基于海缆悬空系数，确定对应时刻的海缆被海水冲刷形成的海缆冲刷状态；

20、方案确定模块，用于根据海缆冲刷状态类型，选择对应指定海缆的防冲刷方案。

21、本发明的第三个目的在于提出一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行前述技术方案的方法中的各步骤。

22、本发明的第四个目的在于提出存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，计算机指令用于使计算机执行根据前述技术方案的方法中的各步骤。

23、区别于现有技术，本发明提供的一种海缆防冲刷措施选择方法，通过采集指定海缆在被海水冲刷后指定时刻的海缆悬空参数；基于海缆悬空系数，确定对应时刻的海缆被海水冲刷形成的海缆冲刷状态；根据海缆冲刷状态类型，选择对应指定海缆的防冲刷方案。本发明旨在选取正确的海缆防冲刷措施，防止因防护措施不当对海缆设备造成影响。

技术特征：

1.一种海缆防冲刷措施选择方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的海缆防冲刷措施选择方法，其特征在于，所述海缆悬空系数至少包括所述指定海缆在被海水冲刷后指定时刻的悬空长度和悬空高度；其中，

3.根据权利要求1所述的海缆防冲刷措施选择方法，其特征在于，基于所述海缆悬空系数，确定对应时刻的海缆被海水冲刷形成的海缆冲刷状态的步骤中，所述海缆冲刷状态公式表示为：

4.根据权利要求3所述的海缆防冲刷措施选择方法，其特征在于，所述海缆冲刷状态基于所述海缆冲刷状态公式的计算结果确定；其中，

5.根据权利要求4所述的海缆防冲刷措施选择方法，其特征在于，根据所述海缆冲刷状态公式的计算结果，结合海缆所处海域海水流速和海床材质综合考虑设计冲刷防护方案。

6.根据权利要求4所述的海缆防冲刷措施选择方法，其特征在于，若所述海缆冲刷状态公式的计算结果为δ＞3，确定采用重物压载法作为海蓝防冲刷方案；若所述海缆冲刷状态公式的计算结果为δ≤3，确定采用抛石/石笼、砂被/砂袋方案作为海缆防冲刷方案。

7.根据权利要求2所述的海缆防冲刷措施选择方法，其特征在于，所述悬空高度的数值采用冲刷深度的数值。

8.一种海缆防冲刷措施选择装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求17中任一项所述的方法中的各步骤。

10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求17中任一项所述的方法中的各步骤。

技术总结
本发明提出一种海缆防冲刷措施选择方法、装置、设备、存储介质，该方法通过采集指定海缆在被海水冲刷后指定时刻的海缆悬空参数；基于所述海缆悬空系数，确定对应时刻的海缆被海水冲刷形成的海缆冲刷状态；根据所述海缆冲刷状态类型，选择对应所述指定海缆的防冲刷方案。本发明旨在选取正确的海缆防冲刷措施，防止因防护措施不当对海缆设备造成影响。

技术研发人员：姚中原,张波,冯乐,张宇,唐程,孙捷,施俊佼,杨正中,张颖,王方锐,郑益,张铭
受保护的技术使用者：盛东如东海上风力发电有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15