DoBS 技術守護 Skagerrak 4 海纜：實現無參數埋深監測與海底電纜智慧健康管理

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DoBS 技術實現無參數埋深監測｜Skagerrak 4 海底 HVDC 電纜智慧健康管理（挪威–丹麥）

專案背景

隨著歐洲能源轉型加速，離岸風電與高壓海底電纜佈建快速增長。Skagerrak 4 是連接挪威（Statnett）與丹麥（Energinet）的 500 kV 高壓直流（HVDC），全長 137 公里（ offshore），額定容量 700 MW，對兩國再生能源整合與供電安全至關重要。海底電纜於安裝時雖已埋設，但受海流、波浪及漁業活動影響，可能產生局部裸露，增加損壞風險與環境衝擊。

技術挑戰

傳統埋深（Depth of Burial, DoB）評估需仰賴精確的海床熱參數與環境數據，建模耗時且不適用於既有線路；
電纜裸露區域難以透過常規巡檢全面掌握，尤其在長距離、深水區段；
需一種可長期、自動化、無需額外現場勘測的監測方法，支援預測性維護。

解決方案

本專案部署 AP Sensing N45 系列分散式溫度感測（DTS）與 N52 系列分散式聲學感測（DAS），並啟用其獨家 埋深狀態監測引擎（Depth of Burial State, DoBS）：

利用與電力纜共纜佈放的光纖，僅基於 負載電流資料 與 DTS 溫度軌跡，計算沿線「熱響應指數」；
熱響應值越低（<0.4），表示散熱越快，推斷為電纜裸露；值約為 1 表示正常埋設；>2 則指示高熱阻區域（如導管或保護套）；
結合 DAS 提供的 分散式溫度梯度感測（DTGS）數據，提升遠距溫度解析度（eDTS 技術）；
系統每 30 分鐘採集溫度，每 12 小時更新 DoBS 剖面，於挪威端機房集中監控。

2022 年夏季，業主執行 ROV（遙控潛水器）多聲束掃描與影像驗證，在 22 公里 offshore 區段內，DoBS 成功識別所有裸露、淺埋及導管保護段，無漏報（false negative）。

圖 1：SmartVision 操作介面

核心優勢

✅ 無需海床參數：DoBS 不依賴絕對溫度或土壤熱導率，大幅簡化調試（commissioning 一日內完成）；
✅ 適用既有線路：特別適合 retrofit 應用，無需歷史地質資料；
✅ 高準確度驗證：與 ROV 實測結果高度吻合，並能辨識傳統聲納無法偵測的導管段；
✅ 支援法規合規：協助滿足如德國等國對海床表面溫升與電纜埋深的環保規範；
✅ 整合智能平台：透過 SmartVision 操作介面，實現資產可視化與即時告警。

專業服務與聯繫

作為 AP Sensing 官方授權代理商，我們提供涵蓋海底電纜、陸上高壓線路與關鍵基礎設施的光纖監測解決方案，包含 DTS、DAS 與 DoBS 等先進應用，協助電網營運商實現資產健康狀態的智慧管理與預測性維護。

本文摘自 https://www.apsensing.com/news/ 網站