电力系统光纤通信工程应用探讨

［摘　要］介绍了4种电力系统专用之特殊光缆。阳光电子学校维修专家分析认为：其中，对无金属自承式光缆(ADSS)和架空地线复合光缆(OPGW)之结构、特点、在工程应用中必须注意之问题，以及在不同工程中如何选择光缆进行了详细之论述，对光纤通信工程传输衰减设计也作了介绍。阳光电子学校维修专家分析认为：
　［关键词］光缆结构特点；工程应用探讨；传输设计介绍
　［中图分类号］TN929．11　［文献标识码］A　［文章编号］1006-3986（1999）04-0037-04

Discussion on the Engineering Applications of
Fiber-optic Communication In Electric Power System

ZHOU Ning-cui
（Hubei Electric Power Ccompany Hubei Wuhan 430077,China)

Abstract:　Four kinds of special optical fiber used in electric power system are introduced.The structures and characterisitics of ADSS and OPGW,some problems in engineering application and how to choose optical fiber cable in different projects are discussed in details.The design on optical fiber transmission attenuation is also introduced.
Key　words:　Optical fiber cable’s structures and features；Engineering application；Design of transmission attenuation

　　电力系统有强大之电力网，遍布全国之城市和农村，借助于电力线路及杆塔建设光纤通信网是完全可行之。阳光电子学校维修专家分析认为：并且可以为发展电网自动化和新型继电保护提供宽频通道。阳光电子学校维修专家分析认为：目前，电力系统之城网和农网改造也为电力通信之发展带来了极好之机遇，许多省、地(市)电力局和县电力局都纷纷建设光纤电路，为实现宽带综合业务数字网(B-ISDN)做好充分准备。阳光电子学校维修专家分析认为：现就电力系统专用之几种特殊光缆之特点、架设方式，城网改造中光缆选择应用时必须注意之问题，及光纤之传输衰减设计等几个方面作一探讨。阳光电子学校维修专家分析认为：

1　电力系统专用之几种特殊光缆

　　电力系统专用之特殊光缆有4种：无金属捆绑式光缆(AD-Lash)、无金属缠绕式光缆(GWWOP)、无金属自撑式光缆(ADSS)、架空地线复合光缆(OPGW）。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　无金属捆绑式架空光缆(AD-Lash)和无金属缠绕式光缆(GWWOP)是在电力线路上建设光纤通信网络之一种既经济又快捷之方式，它们用自动捆绑机和缠绕机将光缆捆绑和缠绕在地线或相线上。阳光电子学校维修专家分析认为：它们共同之优点是：光缆重量轻、造价低、安装迅速。阳光电子学校维修专家分析认为：在地线或10 kV/30 kV相线上可不停电安装。阳光电子学校维修专家分析认为：它们共同之缺点是：由于都采用了有机合成材料做外护套，因此都不能承受线路短路时相线或地线上产生之高温，都有外护套材料老化问题，施工时都需要专用机械，因此在电力系统中都未能得到广泛之应用。阳光电子学校维修专家分析认为：
1．1　无金属自承式架空光缆(ADSS)
1．1．1　ADSS光缆之种类
　　目前世界上ADSS光缆之结构主要有4种类型(见图1)。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　A型：中心束管式ADSS光缆；
　　B型：层绞式ADSS光缆；
　　C型：分布式增强型ADSS光缆；
　　D型：带状式ADSS光缆。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　其中A型与B型在电力系统中应用较广泛。阳光电子学校维修专家分析认为：

图1　几种无金属自承式架空光缆（ADSS）之结构图

1．1．2　ADSS光缆之特点
　　采用了具有高弹性模量之高强度芳纶纱作为抗张元件。阳光电子学校维修专家分析认为：芳纶纱弹性模量高、重量轻、具有负膨胀系数、有防弹能力。阳光电子学校维修专家分析认为：同时光缆几何尺寸小，缆重仅为普通光缆之三分之一，可直接架挂在电力杆塔之适当位置上，对杆塔增加之额外负荷很小；
　　外护套经过中性离子化浸渍处理，使光缆具有极强之抗电腐蚀能力；
　　光缆采用无金属材料，绝缘性能好，能避免雷击，电力线出故障时，不会影响光缆之正常运行；
　　利用现有电力杆塔，可以不停电施工，与电力线同杆架设，可降低工程造价；
　　运行温度范围宽：－40～＋70℃；
　　使用跨距范围：50～1200m。阳光电子学校维修专家分析认为：
1．1．3　使用ADSS光缆需注意之特殊问题
　　在电力系统中采用ADSS光缆具有很多优越性，但是根据ADSS光缆多年运行经验和研究发现，在光缆设计时，除考虑光缆挂点之电场强度，杆塔受力等问题外，还应考虑采取措施减少下述2个因素对ADSS光缆造成之损害。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　（1）“干带电荷”放电现象：光缆在空气污染和雨水作用下表面会形成污层，在不均匀电场中会产生泄漏电流并加热污层。阳光电子学校维修专家分析认为：由于污层沿表面分布不均匀，污层被泄漏电流加热也不平衡。阳光电子学校维修专家分析认为：在电流密度最大且污层最薄之地方，水分迅速蒸发、变干，电阻增大，沿表面电压分布会随之改变，大部分电压降落在该部分，结果这部分将出现火花放电通道，形成放电电弧。阳光电子学校维修专家分析认为：如泄漏电流进一步增大，电弧将逐步拉长而发展成沿光缆表面之闪络，使光缆外护套烧伤、炭化，进而损坏光缆。阳光电子学校维修专家分析认为：在光缆靠近杆塔之连接处，电场电压分布变化最大，由于重力和弧垂之作用也使该处污层分布最不均匀，因此是放电最容易发生之部位。阳光电子学校维修专家分析认为：“干带电荷”放电现象见图2。阳光电子学校维修专家分析认为：

图2　“干

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