在现在的电力系统通信中,OPGW光缆及ADSS光缆被大规模使用。经过长期、大量的运行使用,这两种光缆具有很大的优越性,但同时也暴露出许多不足之处,寻找更加安全、可靠的新型光缆成为当前电网研究的一项主要课题,由此,一种新型的特种电力光缆OPPC光缆逐渐试用并被广泛推广开来。
OPPC光缆,即光纤复合相线,是将光纤单元复合在相线中的光缆,它同时具备传输电能及通信两种功能。OPPC光缆同时具有传输电能及通信的双重功能,决定了其自身必须满足的性能要求,主要包含光纤耐热性能、机械特征匹配、电气特征匹配、光纤保护等几个方面。
首先,通过光缆生产厂家的研究与实验,解决了OPPC光缆相线中光纤余长问题和使用寿命问题,使OPPC相线光缆在安装及运行中满足变形及升温引起的伸长,同时将光纤置于密闭管中,按标准配置光纤色谱,使OPPC相线光缆满足通信需求的同时具有一定的抗挤压能力。其次,OPPC相线光缆的截面、重量、直径、机械特性和直流电阻等参数必须与同一回路其他相线相适应,使线路导线弧垂张力特性保持一致,避免远端电压变化并保持三相平衡。
OPPC光缆,即光纤复合相线,是将光纤单元复合在相线中的光缆,它同时具备传输电能及通信两种功能。OPPC光缆同时具有传输电能及通信的双重功能,决定了其自身必须满足的性能要求,主要包含光纤耐热性能、机械特征匹配、电气特征匹配、光纤保护等几个方面。
首先,通过光缆生产厂家的研究与实验,解决了OPPC光缆相线中光纤余长问题和使用寿命问题,使OPPC相线光缆在安装及运行中满足变形及升温引起的伸长,同时将光纤置于密闭管中,按标准配置光纤色谱,使OPPC相线光缆满足通信需求的同时具有一定的抗挤压能力。其次,OPPC相线光缆的截面、重量、直径、机械特性和直流电阻等参数必须与同一回路其他相线相适应,使线路导线弧垂张力特性保持一致,避免远端电压变化并保持三相平衡。
OPPC光缆的优劣性:
OPPC光缆作为一种新型的电力特种光缆,与被大规模使用的特种光缆OPGW光缆和ADSS光缆相比,OPPC光缆具有下列优点:
⑴、同时具有传输电能和通信的两种功能。OPPC光缆不仅仅是一条符合常规输电线路设计的架空相线,同时还是一条传输信号的光缆,整根OPPC光缆必须同时满足其机械特性、电气特性和光纤传输特性等技术要求。
⑵、能够充分利用现有输电线路走廊资源实现光通信。若原有线路设计地线,或原有地线力学设计考虑较小,就无法采用OPGW光缆替代;而输电线路对地安全距离受限、对导线安全间距不足,也难以采用ADSS光缆;若采用另外敷设杆路架设普通光缆,存在过多占用通道、偷盗维护不便、不经济等缺陷。因此,采用OPPC光缆替代原有线路的其中一根相线,在不改变线路的原有功能外即可实现通信通信功能,而且克服了上述各种状况的不足之处。
⑶、未改变常规设计输电线路的各种设计工况,不增加设计难度。OPPC光缆在其自身的性能设计是与常规的导线相适应的,属于复合型产品,而不是杆塔附加型产品,其对杆塔的物理力学特征均无增加或明显变化,因而其设计工况与常规设计输电线路的各种设计工况相同,不增加设计难度。
⑷、较好的耐电化学腐蚀性大大提高其使用寿命。目前我国常规输电导线采用钢芯铝绞线或铝包钢芯铝绞线,而OPPC光缆产品设计时都是采用铝包钢线、钢管光单元、铝线绞合而成,结构近似于铝包钢芯铝绞线。由于铝包钢线比镀锌钢丝具有更好的耐电化学腐蚀,因此大大提高了其使用寿命。
⑸、良好的热稳定性保证光通信的质量。我国输电线路导线的允许温度一般为70℃或80℃。而光纤长期使用温度可为85℃,光纤油膏、缆膏的滴点均大于200℃,铝包钢线、铝线的120℃高温热稳定性也很好,因此,传输电能和光纤通信及光纤测温均不受影响。
⑹、较好的防雷性能。由于OPPC光缆采用大截面良导体材料制造,能承受的短路电流、雷击电流(包括潜供电流)比OPGW光缆大;而且在施工时OPPC光缆不一定安装在杆塔最上方,所以不易遭雷击,避免了落雷引起的事故。
⑺、OPPC光缆是光纤复合相线,它与接头盒上均有高电压,有绝对的防盗优势。
⑻、OPPC光缆作为线路一相线,可减少线路材料,降低线路架设工程量,节约工程投资。
与其同时,OPPC光缆作为光纤复合相线也有其自身的缺点:
⑴、目前OPPC光缆是按一个或多个耐张段放线,中间不再设置接续,运行中如果在耐张段中间发生断缆,只能将整个耐张段的OPPC导线全部更换处理,相当于更换了光缆的同时还更换了一根导线。
⑵、安装时必须采用预绞丝金具。OPPC光缆其导线内装光纤束管的独特结果决定了其安装固定金具必须是预绞丝的,而目前预绞丝金具在导线截面为240以上的应用不是很成熟,因而对于大截面导线采用预绞式金具应论证分析,使用时应慎重。
⑶、在架设OPPC光纤复合相线时,光缆与引导光缆之间都需要用接头盒进行接续,OPPC光缆接续需要在运行的相线中将光纤单元分离出来,涉及到光纤接续盒光电分离技术,较ADSS光缆、OPGW光缆接续要复杂,要求也较高,增加了施工及日后运行维护的工作难度。
⑷、在相线的光纤接续处余缆设置不是很便利,需考虑电气间隙等因素。
OPPC光缆作为一种新型的电力特种光缆,与被大规模使用的特种光缆OPGW光缆和ADSS光缆相比,OPPC光缆具有下列优点:
⑴、同时具有传输电能和通信的两种功能。OPPC光缆不仅仅是一条符合常规输电线路设计的架空相线,同时还是一条传输信号的光缆,整根OPPC光缆必须同时满足其机械特性、电气特性和光纤传输特性等技术要求。
⑵、能够充分利用现有输电线路走廊资源实现光通信。若原有线路设计地线,或原有地线力学设计考虑较小,就无法采用OPGW光缆替代;而输电线路对地安全距离受限、对导线安全间距不足,也难以采用ADSS光缆;若采用另外敷设杆路架设普通光缆,存在过多占用通道、偷盗维护不便、不经济等缺陷。因此,采用OPPC光缆替代原有线路的其中一根相线,在不改变线路的原有功能外即可实现通信通信功能,而且克服了上述各种状况的不足之处。
⑶、未改变常规设计输电线路的各种设计工况,不增加设计难度。OPPC光缆在其自身的性能设计是与常规的导线相适应的,属于复合型产品,而不是杆塔附加型产品,其对杆塔的物理力学特征均无增加或明显变化,因而其设计工况与常规设计输电线路的各种设计工况相同,不增加设计难度。
⑷、较好的耐电化学腐蚀性大大提高其使用寿命。目前我国常规输电导线采用钢芯铝绞线或铝包钢芯铝绞线,而OPPC光缆产品设计时都是采用铝包钢线、钢管光单元、铝线绞合而成,结构近似于铝包钢芯铝绞线。由于铝包钢线比镀锌钢丝具有更好的耐电化学腐蚀,因此大大提高了其使用寿命。
⑸、良好的热稳定性保证光通信的质量。我国输电线路导线的允许温度一般为70℃或80℃。而光纤长期使用温度可为85℃,光纤油膏、缆膏的滴点均大于200℃,铝包钢线、铝线的120℃高温热稳定性也很好,因此,传输电能和光纤通信及光纤测温均不受影响。
⑹、较好的防雷性能。由于OPPC光缆采用大截面良导体材料制造,能承受的短路电流、雷击电流(包括潜供电流)比OPGW光缆大;而且在施工时OPPC光缆不一定安装在杆塔最上方,所以不易遭雷击,避免了落雷引起的事故。
⑺、OPPC光缆是光纤复合相线,它与接头盒上均有高电压,有绝对的防盗优势。
⑻、OPPC光缆作为线路一相线,可减少线路材料,降低线路架设工程量,节约工程投资。
与其同时,OPPC光缆作为光纤复合相线也有其自身的缺点:
⑴、目前OPPC光缆是按一个或多个耐张段放线,中间不再设置接续,运行中如果在耐张段中间发生断缆,只能将整个耐张段的OPPC导线全部更换处理,相当于更换了光缆的同时还更换了一根导线。
⑵、安装时必须采用预绞丝金具。OPPC光缆其导线内装光纤束管的独特结果决定了其安装固定金具必须是预绞丝的,而目前预绞丝金具在导线截面为240以上的应用不是很成熟,因而对于大截面导线采用预绞式金具应论证分析,使用时应慎重。
⑶、在架设OPPC光纤复合相线时,光缆与引导光缆之间都需要用接头盒进行接续,OPPC光缆接续需要在运行的相线中将光纤单元分离出来,涉及到光纤接续盒光电分离技术,较ADSS光缆、OPGW光缆接续要复杂,要求也较高,增加了施工及日后运行维护的工作难度。
⑷、在相线的光纤接续处余缆设置不是很便利,需考虑电气间隙等因素。