電力系統光纖通信工程應用探討

［摘　要］介紹了4種電力系統專用之特殊光纜。陽光電子學校維修專家分析認為：其中，對無金屬自承式光纜(ADSS)和架空地線復合光纜(OPGW)之結構、特點、在工程應用中必須注意之問題，以及在不同工程中如何選擇光纜進行了詳細之論述，對光纖通信工程傳輸衰減設計也作了介紹。陽光電子學校維修專家分析認為：
�。坳P鍵詞］光纜結構特點；工程應用探討；傳輸設計介紹
　［中圖分類號］TN929．11�。畚墨I標識碼］A　［文章編號］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

　　電力系統有強大之電力網，遍布全國之城市和農村，借助于電力線路及桿塔建設光纖通信網是完全可行之。陽光電子學校維修專家分析認為：并且可以為發展電網自動化和新型繼電保護提供寬頻通道。陽光電子學校維修專家分析認為：目前，電力系統之城網和農網改造也為電力通信之發展帶來了極好之機遇，許多省、地(市)電力局和縣電力局都紛紛建設光纖電路，為實現寬帶綜合業務數字網(B-ISDN)做好充分準備。陽光電子學校維修專家分析認為：現就電力系統專用之幾種特殊光纜之特點、架設方式，城網改造中光纜選擇應用時必須注意之問題，及光纖之傳輸衰減設計等幾個方面作一探討。陽光電子學校維修專家分析認為：

1　電力系統專用之幾種特殊光纜

　　電力系統專用之特殊光纜有4種：無金屬捆綁式光纜(AD-Lash)、無金屬纏繞式光纜(GWWOP)、無金屬自撐式光纜(ADSS)、架空地線復合光纜(OPGW）。陽光電子學校維修專家分析認為：
　　無金屬捆綁式架空光纜(AD-Lash)和無金屬纏繞式光纜(GWWOP)是在電力線路上建設光纖通信網絡之一種既經濟又快捷之方式，它們用自動捆綁機和纏繞機將光纜捆綁和纏繞在地線或相線上。陽光電子學校維修專家分析認為：它們共同之優點是：光纜重量輕、造價低、安裝迅速。陽光電子學校維修專家分析認為：在地線或10 kV/30 kV相線上可不停電安裝。陽光電子學校維修專家分析認為：它們共同之缺點是：由于都采用了有機合成材料做外護套，因此都不能承受線路短路時相線或地線上產生之高溫，都有外護套材料老化問題，施工時都需要專用機械，因此在電力系統中都未能得到廣泛之應用。陽光電子學校維修專家分析認為：
1．1　無金屬自承式架空光纜(ADSS)
1．1．1　ADSS光纜之種類
　　目前世界上ADSS光纜之結構主要有4種類型(見圖1)。陽光電子學校維修專家分析認為：
　　A型：中心束管式ADSS光纜；
　　B型：層絞式ADSS光纜；
　　C型：分布式增強型ADSS光纜；
　　D型：帶狀式ADSS光纜。陽光電子學校維修專家分析認為：
　　其中A型與B型在電力系統中應用較廣泛。陽光電子學校維修專家分析認為：

圖1　幾種無金屬自承式架空光纜（ADSS）之結構圖

1．1．2　ADSS光纜之特點
　　采用了具有高彈性模量之高強度芳綸紗作為抗張元件。陽光電子學校維修專家分析認為：芳綸紗彈性模量高、重量輕、具有負膨脹系數、有防彈能力。陽光電子學校維修專家分析認為：同時光纜幾何尺寸小，纜重僅為普通光纜之三分之一，可直接架掛在電力桿塔之適當位置上，對桿塔增加之額外負荷很�。�
　　外護套經過中性離子化浸漬處理，使光纜具有極強之抗電腐蝕能力；
　　光纜采用無金屬材料，絕緣性能好，能避免雷擊，電力線出故障時，不會影響光纜之正常運行；
　　利用現有電力桿塔，可以不停電施工，與電力線同桿架設，可降低工程造價；
　　運行溫度范圍寬：－40～＋70℃；
　　使用跨距范圍：50～1200m。陽光電子學校維修專家分析認為：
1．1．3　使用ADSS光纜需注意之特殊問題
　　在電力系統中采用ADSS光纜具有很多優越性，但是根據ADSS光纜多年運行經驗和研究發現，在光纜設計時，除考慮光纜掛點之電場強度，桿塔受力等問題外，還應考慮采取措施減少下述2個因素對ADSS光纜造成之損害。陽光電子學校維修專家分析認為：
　�。�1）“干帶電荷”放電現象：光纜在空氣污染和雨水作用下表面會形成污層，在不均勻電場中會產生泄漏電流并加熱污層。陽光電子學校維修專家分析認為：由于污層沿表面分布不均勻，污層被泄漏電流加熱也不平衡。陽光電子學校維修專家分析認為：在電流密度 大且污層 薄之地方，水分迅速蒸發、變干，電阻增大，沿表面電壓分布會隨之改變，大部分電壓降落在該部分，結果這部分將出現火花放電通道，形成放電電弧。陽光電子學校維修專家分析認為：如泄漏電流進一步增大，電弧將逐步拉長而發展成沿光纜表面之閃絡，使光纜外護套燒傷、炭化，進而損壞光纜。陽光電子學校維修專家分析認為：在光纜靠近桿塔之連接處，電場電壓分布變化 大，由于重力和弧垂之作用也使該處污層分布 不均勻，因此是放電 容易發生之部位。陽光電子學校維修專家分析認為：“干帶電荷”放電現象見圖2。陽光電子學校維修專家分析認為：

圖2　“干

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