OPGW-24B1-70[61 42.5]

OPGW-12B1-35[50 10.7]

OPGW-24B1-90[73 65]

OPGW-24B1-90[91 48.7]

OPGW-24B1-50[58 11.5]

OPGW-16B1-50[58 11.5]

OPGW-16B1-50[58 11.5]

OPGW-16B1-50[58 11.5]

OPGW-16B1-50[58 11.5]

OPGW-16B1-50[58 11.5]

OPGW-16B1-50[58 11.5]

OPGW-36B1-155[122 165.7]

OPGW-36B1-120[95 98.4]

OPGW-24B1-120[95 98]

OPGW-24B1-120[95 98]

OPGW-36B1-150[95 195]

OPGW-24B1-150[95 195]

OPGW-24B1-150[95 196]

OPGW-24B1-110[133 63]

OPGW-24B1-100[118 52.2]  隨著電力通信的不斷發(fā)展，特別是OPGW光纜在高電壓電力線路的運用也日趨增加。電力線路從110kV到500kV、乃至750kV以及很高電壓等級的電力線路，都在規(guī)模地運用OPGW光纜，使電力通信的可靠性、通信的技術水平等得到了很大的提高。本文就OPGW光纜在超高電壓線路上設計和運用時，應考慮的問題簡要闡述，以供與會代表共同探討。 關鍵詞： 超高電壓線路、OPGW光纜結構、光纜外徑、導線直徑、耐腐蝕 一． 前言： OPGW光纜的規(guī)模運用主要是進幾年的歷史，伴隨著電力建設的不斷發(fā)展，在不同電壓等級的電力線路中，OPGW光纜的運用蓬蓬勃勃，尤其是進二年全國電力缺乏，各地的電力建設將有一個新的高潮，OPGW光纜運用的電壓等級也在不斷上升。從500kV到750kV的電壓線路，乃至更高的電壓線路也在研究采用OPGW光纜。然而，在超高電壓線路中對于輸電導線乃至OPGW光纜，從國內外技術文獻以及實踐運用都是空白點，因此如何在超高電壓線路中可靠地運用OPGW光纜，將是用戶和生產雙方的設計部門共同研究的課題，本文就在超高電壓線路中采用OPGW光纜時應考慮的問題，簡要闡述個人的觀點，以供讀者共同探討。 二． 我國第一條實驗性超高壓線路(750kV)OPGW光纜的采用： 設計部門根據750kV超高壓線路的綜合技術要求，提出了本線路的OPGW光纜的主要技術參數（表1）。 表1 名 稱 單位 技術要求 光纜中光纖芯數 芯 24（G.652） 光纜外徑 mm ≤ 12.6 光纜重量 kg/km 600 標稱抗拉強度(RTS) kN 80.7 最大工作張力 kN ≥ 23.80 平均運行張力 kN ≥ 14.562 短路電流容量( 0.3s， 400C~2000C ) kA2s ≥ 50.3 根據上述OPGW光纜的技術要求，所采用的OPGW光纜結構和技術參數（表2）。 表2 名 稱 單位 技術要求 光纜中光纖芯數 芯 24（G.652） 光纜外徑 mm 12.6 光纜重量 kg/km 527 標稱抗拉強度(RTS) kN 80.7 最大工作張力 kN 33.89 (42%RTS) 平均運行張力 kN 14.53~20.18 (18%~25%RTS) 短路電流容量( 0.3s， 400C~2000C ) kA2s 51.2 三． 國內外OPGW光纜的技術水平比較： 縱橫國內外OPGW光纜的技術發(fā)展，國外在OPGW光纜的研究和規(guī)模生產比我國早，在上世紀70年中期就起步了，并在生產工藝、運行經驗上得到了較大的收獲。我國在OPGW光纜的理論研究也不晚，但產品的規(guī)模生產主要是在90年代未得到了迅速發(fā)展，引進先進的生產設備，生產工藝技術的也得到了不斷地提高，從小批量生產走向了規(guī)模化生產。就目前OPGW光纜的產品質量、規(guī)模化生產、技術服務等綜合因素的水平已經超過了國外的水平。 從生產規(guī)模而言，年產超過7000kmOPGW光纜生產能力的已有二家，超過2000km的已有數家，因此規(guī)模的生產能力也不比國外差。從產品質量而言，國內廠家所提供的OPGW光纜，在實際運用中出現(xiàn)的因產品質量問題而造成事故的事故數也遠比進口產品少。可以說我國的OPGW光纜產品完全可以自給，其產品質量也達到甚至超過國外的同類產品，這是我國民族工業(yè)的驕傲，也是我們光纜產業(yè)的驕傲。 從試驗裝備而言，主要的規(guī)模生產的企業(yè)為了進一步提高工藝技術水平、提高產品的質量，都建立了自己的檢測中心，其檢測設備一流、檢測方法完全按照國際標準、國家標準。與此同時國家電力行業(yè)也專門建立了OPGW光纜產品的檢測中心，如：北京良鄉(xiāng)的“電力建設研究所”，專門進行OPGW光纜全機械性能和光學性能的檢測，北京的“電力科學研究院”，具有完整的OPGW光纜電氣性能的檢測、光學性能和部分機械性能的檢測。因此我國已完全具備了OPGW光纜產品型式試驗的檢測手段，其檢測手段完全達到國際水平。 四． 超高電壓線路OPGW光纜結構的探討： 由于超高壓線路所覆蓋的面較廣，用戶量也很多，因此要求線路的安全性、穩(wěn)定性、可靠性就技術層面而言，”三性”是必須保證的。因此對產品的技術性能（包含產品質量性能）就會提出新的要求。在輸電線路中，OPGW光纜被當作一條架空地線和傳輸信息的雙功能線使用，就要求OPGW光纜必須具備架空地線的一切機械性能和電氣性能的要求，同時它又是一條光纜，也必須滿足傳輸信息的一切傳輸特性。因此對OPGW光纜結構的合理性、產品質量的高可靠性就顯得格外重要。 對于如750kV或更高電壓等級的超高電壓線路，其線路的短路電流容量也許比110kV~500kV線路要來得小，由于超高電壓線路的特殊性，在選擇OPGW光纜時，也許光纜的機械性能和耐雷擊性能是第一考慮因素，短路電流容量、光纜外徑、光纜重量等參數也許是第二考慮因素。基于這一考慮思路，在設計OPGW光纜結構和技術參數時應考慮的幾個問題： 1） OPGW光纜結構中最外層導線組成的考慮 在OPGW光纜的結構中，最外層線材組合主要有三種類型： 在三種類型中，A結構的最外層是以全鋁合金導線（AA線）為組成部分，B結構的最外層是以鋁合金導線（AA線）和鋁包鋼線（AS線）混合方式為組成部分，C結構的最外層是以全鋁包鋼線（AS線）為組成部分。這三種類型都在不同的地區(qū)得到了廣泛地應用。 2） OPGW光纜外徑的考慮 OPGW光纜的外徑大小將直接關系到光纜機械性能和電氣性能。由于超高電壓線路的運行，要求輸電系統(tǒng)必須具備高穩(wěn)定性和高可靠性，因此在設計OPGW光纜時對外徑的選擇不應過小，適當的光纜外徑有助于提高光纜的機械性能、電氣性能和耐雷擊性能。 3） OPGW光纜耐雷擊性能的考慮 在考慮到光纜機械性能和電氣性能的同時，也應考慮到光纜的耐雷擊性能。近年來光纜受到直接雷擊而造成斷股現(xiàn)象時有發(fā)生，人們?yōu)樘岣吖饫|的耐雷擊性能，往往僅對光纜外層導線直徑提出了要求，而又要求光纜的外徑比較小，結果產生了光纜的極為不合理的結構， 光纜要求，光纖芯數24芯，光纜外徑不大于13.2mm，外層導線直徑不少于3.2mm (AS線)。 結 構 參 數 中心層 1X￠2.4mm(AS線) 第一層 5X￠2.2mm(AS線)+￠2.2mm (SUS管) 第二層 9X￠3.2mm(AS線) 光纜外徑 13.2mm 要滿足上述的各項參數，就形成了圖4結構和結構參數。但該結構嚴重存在著以下二個問題： （1） 光纜各層導線直徑比例的嚴重失調。由于光纜外徑和外層導線直徑的限制，造成結構內外層力學分布很不合理，同時結構的緊密度存在嚴重問題。 （2） 要滿足光纜的應力特性，￠2.2mm的SUS管內要容納24芯光纖是不可能的，必須是≥￠2.5mm的SUS管方能容納24芯光纖。 所以要提高光纜的耐雷擊性能，在滿足線路的技術條件下，適當增大光纜的外徑、結構中各層導線的直徑比較接近才是最有效的方法，從大量的電氣性能的試驗中也證實了這一點。 4） 光纜耐腐蝕性能的考慮 設計部門為了考慮光纜的耐雷擊性能，往往考慮光纜外層導線采用鋁包鋼線（AS線），而且采用高導