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湖南自考通信工程专业本科论文 光纤复合架空地线光缆在电力通信网中的应用

2018-09-18 09:43:19
来源:湖南自考网
电力系统为了实现电力调度、设备控制、信号传输等通信业务,近几年来,随着电力通信网络的不断发展和扩大,电力系统通信正从过去模拟通信技术向现在数字通信技术为主的方向发展。为此,该系统所采用的光缆和SDH传输等通信设备就显得日益重要。
    电力系统所用光缆主要用在高压输电线路上,利用现有杆塔安装光纤通信线路。光纤复合架空地线(OPGW)光缆兼具地线和光缆的双重功能,这种地线光缆结构简单可靠,可以与现有地线相匹配,并且安装在铁塔上不会增加负荷,可以保持铁塔现有挡距,非常适合应用在输电线路上。目前,国际上已公认这种通信方式是电力系统较有发展前途的通信手段之一。光纤复合架空地线开辟了电力系统应用光纤通信技术的新领域。
    一、OPGW光缆的 用途及结构性能
    光纤复合架空地线(OPGW)光缆作为输电线路的屏蔽线和防雷线,对电力导线抗雷闪放电提供保护,在输电线路发生短路时起屏蔽作用,并减小短路电流对电网和通信网间的相互干扰。同时,通过复合在地线中的光纤,可传送音频、视频、数据和各种控制信号,进行多路宽带通信。为了实现上述功能,各生产厂家采用了不同的光缆结构设计,使光缆和地线有机地结合在一起,充分发挥各自的作用。
    二、长飞公司OPGW 光缆的结构特点
    长飞光纤光缆有限公司(以下简称长飞公司)光纤复合架空地线 (OPGW)光缆采用不锈钢管层绞式结构。光纤套入密封无缝钢管中,管内填充阻水化合物,将含有光纤的不锈钢管同铝包钢线绞合成缆芯,缆芯外再绞合一层或二层铝包钢线或铝合金线(铝线)。长飞公司OPGW光缆因具有简单的光缆结构、高的抗拉强度和特殊的短路电流设计等特点,而适用于各种新建电力线路和已建电力线路的改造。
    该产品的主要特点有:
    1采用先进的不锈钢管生产技术,管内充满阻水化合物,以有效地保护光纤;
    2通过对不锈钢管内光纤余长和缆芯绞合节距的优化设计,使光缆中的光纤获得二次余长,以保证OPGW光缆在受到最大运行张力时光纤不受力;
    3结构紧凑性好,既降低了冰荷和风荷,又确保了在短路情况下产生的热量易散发;
    4长飞公司OPGW光缆的外径和拉力单重比与常用地线规格相近, 可以用来直接替换原有地线而不须更改线路或更换铁塔;
    5由于与传统架空地线基本一致,因而OPGW光缆的架设非常方便;
    6按照IEEE1138、IEC1396规范和相关国际标准,长飞公司OPGW光缆和相关配套金具通过了规定的试验。
    三、OPGW光缆机械 特性和环境特性
    长飞公司OPGW光缆采用国外先进专利技术生产制造,光缆技术特性(见表2)符合IEEE-1138、IEC-1396规范和相关国际标准,光纤符合ITU-T相关标准。
    四、OPGW光缆的应用
    2000年4月,长飞公司与湖北电力系统密切协作,签订了"220KV天堂抽水蓄能电站-路口变送电线路工程"光纤复合架空地线(OPGW)光缆供货合同,工程线路起点为在建的罗田天堂抽水蓄能电站,终点为已运行多年的黄洲路口变电站,全线光缆总计长度112km。根据线路工程设计要求,全线采用两种规格型号的OPGW光缆,天堂-路口段108.55km为OPGW-AS-12D1(50-5.6)光缆,路口变进线段3.45km为OPGW-ACSR/AS-12D1(80/30-14)光缆,有关技术指标如下: 光缆架设完毕后全线通过光功率测试,结果为光纤总长度 108.9km,尾纤法兰盘 2个,光缆接头 38个,1550nm最大允许值 27.998dB,符合线路通信设计要求,2000年8月该工程通过了竣工验收。在工程施工过程中,长飞公司为OPGW光缆配套专业厂商生产金具及相关附件,并由专业人员督导施工,确保了工程质量。
    近年来,随着我国电力通信产业的发展,电力用通信光缆需求呈快速增长趋势,国外许多生产厂家纷纷介入国内电力系统通信光缆市场。在"天一路"线OPGW光缆合同执行过程中,长飞公司有关部门人员全面参与了OPGW光缆的材料选购、生产制造、施工安装、测试等方面的工作,在OPGW光缆结构设计、弧垂选定及施工等方面进行了有益的尝试并积累了丰富的实践经验。此次长距离OPGW光缆架设并运行成功,增强了国产OPGW光缆的市场竞争力,并为我国电力通信产业的发展提供了良好的网络基础。
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