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大芯數(shù)OPGW在浙江電網(wǎng)的應(yīng)用
摘 要：本文簡要介紹了浙江電網(wǎng)應(yīng)用OPGW的情況及建設(shè)施工中的體會。 關(guān)鍵詞：大芯數(shù)OPGW的應(yīng)用 電力系統(tǒng)通信是電力系統(tǒng)的重要組成部分。隨著電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展，對通信提出了更高的要求。浙江電力通信為適應(yīng)通信發(fā)展的新形式，注重不斷鞏固和提高通信網(wǎng)的功能，優(yōu)化通信網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，正以一個(gè)全新的面貌服務(wù)于電力事業(yè)的生產(chǎn)中。 浙江電網(wǎng)采用光纖通信方式較早，1985年我們就建成了浙江省第一條從省局至500KV瓶窯變電所的光纜線路，十多年來我們遵循“電力通信網(wǎng)的建設(shè)要結(jié)合電網(wǎng)一次建設(shè)”的宗旨且適度超前的原則，以規(guī)劃為依據(jù)建設(shè)了以500KV變電所為樞紐結(jié)點(diǎn)的全省OPGW光纖干線通信網(wǎng)。現(xiàn)全省已建成光纜線路6570公里，芯數(shù)最大的為120芯，其中OPGW約658 .46公里，最大芯數(shù)為72芯。省網(wǎng)2.5G容量的SDH光通信設(shè)備已投入運(yùn)行，全省同步網(wǎng)的建設(shè)已在實(shí)施中，目前，浙江電力通信網(wǎng)已為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化打下了良好的基礎(chǔ)。 下面簡要介紹我們在建設(shè)OPGW中的體會。 1. 選擇采用OPGW的必要性 1.1 近年來，城市的改造和擴(kuò)建加快了步伐。為滿足城市市政規(guī)劃的要求，以前沿10KV電力桿架設(shè)的光纜逐步轉(zhuǎn)入地下管道。因此，在考慮城市外圍架設(shè)光纜時(shí)，我們應(yīng)盡量利用輸電線路的優(yōu)勢，充分利用現(xiàn)有的桿塔，在110KV及以上的輸電線路上架設(shè)OPGW通信線路，實(shí)現(xiàn)光纜環(huán)網(wǎng)，為SDH通信網(wǎng)的組建提供一種質(zhì)量好、可靠性高的傳輸通道。 1.2 我國是一個(gè)人口多耕地面積少的國家，利用電力桿塔架設(shè)OPGW，不僅能解決通信問題，還節(jié)省了耕地的占用。歐洲一些國家的電信、鐵道等部門均租用或買斷電力的OPGW光纖而不再自行敷設(shè)，避免了諸多部門同站址同路徑的重復(fù)建設(shè)。 1.3 因OPGW是架設(shè)在鐵塔上，所以它既安全又可靠，抵抗自然災(zāi)害力強(qiáng)，且人為破壞的可能極小。 2. OPGW芯數(shù)的選擇 2.1根據(jù)業(yè)務(wù)量 我省建設(shè)的OPGW工程中，芯數(shù)選擇為16、24、48芯，且含有G.655光纖。隨著業(yè)務(wù)量的不斷增長，以前建設(shè)的光纜芯數(shù)已不夠分配。根據(jù)“十五”規(guī)劃，預(yù)計(jì)到2005年，僅浙江信息中心所需容量相當(dāng)可觀。且在干線網(wǎng)的組建中要兼顧地區(qū)局的規(guī)劃，以避免同一路徑的重復(fù)建設(shè)，因此，在OPGW芯數(shù)的選擇上應(yīng)考慮留有余量。 例如：在500KV金華變——500KV溫州變?nèi)?80公里的OPGW干線中，含有48芯光纖（其中G.655纖8芯），我們在線路中間將8芯G.652纖和4芯G.655纖接入麗水局。 今年初，我們在建設(shè)500KV喬司變——220KV錢塘變的線路上，開通了72芯（G.6552纖60芯,G.655纖12芯）OPGW。因?yàn)檫@是省調(diào)通往全省OPGW干線網(wǎng)的“瓶頸”，所以選擇了較大的芯數(shù)。 2.2根據(jù)市場需要 進(jìn)入WTO后，外商紛紛來我國投資，只要安裝調(diào)試好光端設(shè)備，就能實(shí)現(xiàn)DWDM功能。而OPGW是最佳選擇。 2.3據(jù)通信網(wǎng)的發(fā)展 2000年，隨著形勢的變化，國家電力公司決定將以前單列省就近并網(wǎng)。福建省與華東電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)是其中的一項(xiàng)工程，這就涉及到國家干線與網(wǎng)局、省局干線的新建、合建以及資源共享等問題。為此我們在芯數(shù)的選擇上應(yīng)考慮余量，避免因芯數(shù)不夠再更換老地線,從而造成人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi)。 3. OPGW結(jié)構(gòu)的選擇 3.1骨架式中心單元結(jié)構(gòu) 在前幾年建設(shè)的線路中，我們根據(jù)世界各國的經(jīng)驗(yàn)，較多的采用了日本古河公司的骨架 式結(jié)構(gòu)的OPGW，最大芯數(shù)為48芯。 3.2無縫鋁管式中心單元結(jié)構(gòu) 近年來，隨著廠商新產(chǎn)品的不斷推出，也選用比瑞利和特恩馳公司的產(chǎn)品。最大芯數(shù)為16芯。 3.3不銹鋼管層絞式單元結(jié)構(gòu) 由于光纖芯數(shù)不斷增加，綜合考慮各方面因素，我們也選用了上海阿爾卡特公司的偏心不銹鋼管式結(jié)構(gòu)的OPGW，芯數(shù)從16～48芯不等（其全部光纖均在一個(gè)鋼管內(nèi)）。 2001年初，在建設(shè)500KV喬司變—220KV錢塘變工程中，江蘇中天日立光纜有限公司的OPGW產(chǎn)品中標(biāo)，全程24公里。因光纖為72芯，故我們要求在三根不銹鋼管中平均放入光纖，每管24芯。該公司首次生產(chǎn)如此大芯數(shù)的OPGW產(chǎn)品，難度較大，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，提供了合格的產(chǎn)品，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足要求。其中短路電流容量在300KA2S時(shí)為3層鎧裝，100KA2S時(shí)為2層鎧裝。自今年5月投產(chǎn)以來運(yùn)行正常。 4．OPGW施工中應(yīng)注意的問題 4.1光纜的到貨驗(yàn)收 OPGW到貨后，除檢查纜盤外表、引出纜頭及各種標(biāo)簽是否合格外，主要是對光纖的測試。根據(jù)到貨光纖的折射率與所需波長測試每根纖的長度和損耗，并保存好數(shù)據(jù)。 4.2架設(shè)光纜 OPGW的施工架設(shè)很重要，施工人員應(yīng)認(rèn)真聽取供貨廠方督導(dǎo)人員的指導(dǎo)，任何疏忽都會給施工造成損失。架設(shè)時(shí)應(yīng)依照線路施工方法，照章施工，金具、防震錘等安裝按照施工設(shè)計(jì)，嚴(yán)禁不正當(dāng)操作工序引起對OPGW的潛在危害。 架設(shè)時(shí)應(yīng)注意光纜的盤號及A、B端，敷設(shè)時(shí)必須按編號順序布放，且前一盤的B端與后一盤的A端相連，不得跳號和錯號。這樣可以避免因光纖模場直徑不一致而導(dǎo)致光纖熔接損耗偏大的現(xiàn)象。 4.3最外層單絲的保護(hù) OPGW施工架設(shè)時(shí)，要注意對最外層單絲的保護(hù)。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，施工中如OPGW上的外層鋁絞線斷股，應(yīng)采取如下方法解決： 斷1股，可用鋁絲在斷點(diǎn)處繞10公分扎牢； 斷2股，只能采取預(yù)絞絲的方法修復(fù)，不得使用補(bǔ)修管； 斷3股，則需要更換整個(gè)耐張段上的OPGW。OPGW中的鋼芯不得有斷股，若有斷股則需要更換整個(gè)耐張段。 4.4防止OPGW的微彎 在OPGW的施工中，不允許將OPGW彎成銳角。而我們在施工中，由于線路工人未注意，曾發(fā)生過微彎過大，造成增加一個(gè)接頭的教訓(xùn)。 4.5連續(xù)放纜的問題 OPGW放線中，應(yīng)嚴(yán)格控制連續(xù)放線。限制連續(xù)放線的線路夾角≤30°。在一個(gè)放線的耐張段內(nèi)，轉(zhuǎn)角后OPGW的走向應(yīng)呈“C”字型，而不能形成“S”字型。如施工時(shí)由于地形、環(huán)境、施工條件等限制而需采取連續(xù)放纜的方法，應(yīng)在設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)會議上先請?jiān)O(shè)計(jì)部門及供貨商確認(rèn)，且注意施工中地線不允許從線夾中
滑出或脫離懸垂串及地線在施工中受到機(jī)械損傷、拉斷等現(xiàn)象出現(xiàn)。 4.6緊線時(shí)應(yīng)注意的問題 一般在放線時(shí)各環(huán)節(jié)都很重視，但在緊線時(shí)往往疏忽某個(gè)細(xì)節(jié)，緊線時(shí)要注意鐵塔上滑輪的位置，最好塔上有人，此時(shí)負(fù)責(zé)張力機(jī)的人要監(jiān)視OPGW在滑輪與鐵塔間的距離，嚴(yán)防滑輪向鐵塔角鋼方向傾斜，劃傷OPGW的鋁絞線。 4.7光纜的接續(xù)及熔接損耗的測量 光纜的接續(xù)主要是光纖的接續(xù)，該工作應(yīng)由能熟練使用熔接儀并經(jīng)過培訓(xùn)的合格人員來完成。并做到使用儀表（OTDR）監(jiān)測光纖的熔接損耗，邊接邊測。最好從接續(xù)點(diǎn)的兩個(gè)不同方向向該點(diǎn)測試,取其平均值（接續(xù)中，熔接儀上顯示的接續(xù)損耗是在理想情況下采用軸心直視法的物理值，只能做為參考）。如接頭損耗不符合要求時(shí)應(yīng)重新熔接，至合格為止，但一般反復(fù)次數(shù)在3—4次為宜。我們在浙江南部山區(qū)施工中，因山高，手機(jī)收不到信號。且該站點(diǎn)距兩端站約90公里和80余公里，接續(xù)中只有憑經(jīng)驗(yàn)，不合格的接續(xù)損耗曾數(shù)次返工，給施工人員造成很大困難。 4.8盤纖、固定及復(fù)測 光纜進(jìn)入接頭盒出入孔必須固定牢固，以免由于光纜的松動、扭虧為盈而使光纜受損，導(dǎo)致接頭損耗過大。光纖應(yīng)盤在接頭盒的光纖托盤內(nèi)，半徑盡量大，光纖盤得半徑過小，不僅會使接頭損耗增加，也會使該處光纖增加傳導(dǎo)損耗。光纖在托盤內(nèi)應(yīng)擺放平整、層次清楚。在盒體密封前應(yīng)用OTDR對盤好的纖復(fù)測一下?lián)p耗，確認(rèn)正常后再封盒；否則應(yīng)查找原因。鐵塔上的接頭盒固定好后應(yīng)在光纜出口處標(biāo)明大、小號方向，以便維護(hù)。 4.9熔接儀的正確使用和保養(yǎng) 熔接儀的正確使用與否直接影響光纖的接續(xù)質(zhì)量。熔接時(shí)要根據(jù)光纖類型正確設(shè)置熔接參數(shù)，經(jīng)常注意保持熔接儀的清潔和防潮處理。一般在熔接50次左右就應(yīng)對電極棒清洗一次。同時(shí)要注意電極棒的使用壽命，如藤倉FSM—30S型熔接機(jī)放電次數(shù)超過1000次時(shí)要更換電極棒，藤倉FSM—40S型熔接機(jī)放電次超過4000次時(shí)要更換電極棒。 4.10文明施工 施工人員應(yīng)注意文明施工，每個(gè)接頭地點(diǎn)完工后應(yīng)將切下來的纜皮、塑料套管、雜物及食品袋等清理干凈，保持現(xiàn)場環(huán)境不受污染。 4.11資料整理 施工中每天應(yīng)做好日記，記錄當(dāng)天完成的工作量、所遇到的問題、故障,并記錄測試結(jié)果，以作為竣工報(bào)告依據(jù)，如施工中出現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)提出，需要整改的要立即向設(shè)計(jì)部門匯報(bào)，力求盡快整改。 參考文獻(xiàn) [1] IEEE Std 1138-1994 美國電氣與電子工程學(xué)會（IEEE）關(guān)于用于公用電力線路OPGW的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) [2] 上海電纜研究所 黃豪士 光纖復(fù)合架空地線的特性及其應(yīng)用 [3] 復(fù)旦網(wǎng)絡(luò)工程 楊大偉 降低光纖接頭熔接損耗的方法
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