TSS 350海缆检测系统是海底电缆探测的专属系统，相较于其他勘察设备（如磁力仪、多孔径声呐等），具有探测精度高、受环境因素影响小、不受海缆规格局限等优势。传统探测设备对于海底电缆敷设区域土质、海缆规格大小会有一定要求，局限性较大。而TSS 350海缆检测系统的原理是通过感应输电电缆产生的交变磁场在空间分布上的几何特征，计算出电缆的位置和埋深数据，不受外部因素影响，局限性较小。
TSS 350海缆检测系统对带电和非带电海缆都可进行探测，对于不带电海缆，需预先给目标海缆加载一个特定频率的电流信号，通过探测该电流信号产生的磁场分布，获得海底电缆的路由位置和埋深，此方式多用于故障电缆的故障点定位。
一、TSS 350海缆检测系统的探测原理和工作方式
根据电磁感应定律，带有交变电流的电缆在动力线芯周围会产生同频率的交变磁场，当TSS350感应线圈靠近该交变磁场时，便会在探测线圈上产生交变电压。由于单个分量的线圈与电缆成平行位面时输出电压为0，当处于垂直位面时输出电压为最大值，在两者之间有夹角时则介于中间。因此当使用一组相互垂直的线圈（x分量、z分量）进行探测时，由不同方向上的线圈产生的交变电压值即可计算出线圈组和电缆之间的夹角φ（见图1）。
TSS350海缆检测系统包括左右两组感应线圈，根据两组线圈之间的已知距离与夹角φ，通过几何关系计算出海底电缆距离线圈组中心的水平偏移量LAT和垂向距离VRT（如图2）。通过LAT可得海缆路由位置，通过VRT与高度计数据可得海缆埋深数据。为了确保探测的准确性，所探测的电流信号频率必须为独立存在，探测范围内不能存在与其相同或者其整数倍的电流信号，避免产生干扰。
同时，线圈组两侧各有1个垂直于x-z位面的线圈——y分量线圈，y分量线圈配合线圈组来实现TSS350系统的前向搜索功能，主要用于海缆探摸初期测线内海缆位置的搜寻。TSS350系统工作方式主要是加载于水下载体（如ROV、拖体）上，贴近海床表面对海缆进行探测，系统运行时可选前向搜索模式和运行模式，探测初期，使用前向搜索模式于测线内搜寻海缆大致方位及位置，确定位置后切换运行模式，使线圈组处于海缆上方沿海缆巡线探测，并收集路由及埋深数据。
TSS 350系统被用于舟山码头海缆迁移项目。该项目由于码头扩建，需将1条15km的海缆（带电、110kv、50Hz）部分段进行位置迁移，在迁移方案制定过程中，该条海缆的路由及埋深的数据显得尤为重要。首先，启用TSS 350系统前向搜索模式，线圈组会自动于测线内搜寻目标频率的交变磁场信号，当线圈组与目标海缆位置达到探测范围时，可得海缆的大致位置（见图3）。根据探测数据调整船位及载体姿态，使两线圈组连线与海缆走向垂直并处于海缆正上方，捕捉稳定信号，沿信号源巡线探测，采集海缆路由及埋深数据（见图4）。探测到的路由位置及海缆埋深可为海缆打捞和迁移提供科学的依据，缩短工期，规避风险，节约成本。
利用TSS 350海缆检测系统对海缆路由探测的准确性，来实现海缆故障点的精确定位。渤中作业区30km海底电缆（不带电）发生故障，动力传输中断，经海缆故障测试仪初测，故障点位于海缆中段部位，由于大长度海缆使用海缆故障测试仪定位故障点时误差较大，故障点距离不等于海缆长度。
首先，对故障电缆加载一个特定频率电流信号，TSS350系统加载于水下机器人（ROV）上，从加载信号端，搜寻海缆信号，沿线探测，稳定信号消失位置即为故障点位置（见图5、6），由TSS350系统探测范围为左右±5m，上下±10m，可得故障点即在此范围内。较传统故障定位设备，大大缩小了范围，缩短了抢修时间，可为业主大大节省成本。
通过对TSS350海缆检测系统在多个项目的海缆路由埋深探测及故障点定位中的应用分析，得出如下结论。⑴海底电缆由于埋于海底，通常海缆间敷设间距在10～100m，相互间干扰较小，十分符合TSS 350系统的探测要求。
⑵TSS 350系统在海缆探测过程不受外部因素影响，探测效果取决于海缆传输电流产生的磁场信号强弱和同频电磁信号的干扰，在电磁信号达到一定强度且探测范围内无同频信号干扰情况下，探测效果准确真实。
⑶使用TSS 350系统探测带电电缆无须额外加载特定频率的电流信号，可直接探测运行电缆中的电流信号，并可得到较好的探测效果；对于不带电电缆可加载一个特定频率电流信号进行探测，多用于停运海缆探测、海缆交叉点探测或者故障海缆故障点定位。
⑷相较于传统探测设备，TSS 350系统可以较精确地探测海缆路由及埋深，系统精度为5cm或者斜距的5%，由于该系统需配合高度计来计算埋深值，所以载体的选取会影响探测数据的精确度，载体的稳性越好，精确度越高。
2020-010-9智邦网
声明：本平台发布部分内容来自公开资料或者网络，版权归原作者所有，转载的目的在于传递信息及用于网络分享，不代表本平台赞同其观点，如涉版权问题，请与我们联系，我们第一时间处理！
智邦网
