OPPC光纜的市場前景

來源：深圳市弘元鑫光電科技有限公司瀏覽：發(fā)布日期：2018-11-24【大中小】

OPPC是繼ADSS,OPGW后出現(xiàn)的又一種新型電力特種光纜。OPPC集光纜與電能傳輸功能于一體,在滿足正常電能量輸送功能的同時(shí),可實(shí)現(xiàn)光纖通信。由于OPPC光纜與常用電力特種光纜相比具有諸多優(yōu)點(diǎn),目前在電力系統(tǒng)已日益受到關(guān)注并逐步開始使用。專家分析指出，OPPC是利用一條輸電線路的走廊資源和桿塔資源建設(shè)沿電力線路的光纜，比常規(guī)的導(dǎo)線+普通光纜，材料成本可節(jié)省10%-20%，還可以節(jié)省一次施工費(fèi)用。因此，具有相對技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。

　　光纖復(fù)合相線OPPC是一種新型的電力特種光纜，是將光纖單元復(fù)合在相線中的光纜，具有相線和通信的雙重功能，主要用于110kV以下電壓等級，城郊配電網(wǎng)、農(nóng)村電網(wǎng)。一些線路難以選用其它電力特種光纜，而普通光纜、載波通信的可靠性和安全性也難以保證時(shí)，選用OPPC光纜就可以安全可靠地解決線路通信的難題： 10kV、35kV和某些66kV等中低壓輸電線路本身無地線;線路對地安全距離不足、無法解決交叉跨越、桿塔強(qiáng)度不夠、經(jīng)常改道等;采用普通光纜存在被偷盜和維護(hù)的難題;載波通信受氣候、地形的限制;要利用某些無通信手段的輸電線路。在中低壓電網(wǎng)中，尤其是35 kV 以下的配電線路，有些是可不架設(shè)地線的，因此不可能安裝OPGW。在所有的電網(wǎng)中，惟有相線是必不可少的，為了滿足電力監(jiān)控或光纖聯(lián)網(wǎng)的要求，OPPC與OPGW技術(shù)比較接近，在傳統(tǒng)的相線結(jié)構(gòu)中以合適的方法加入光纖單元，就成為光纖復(fù)合相線。

　　在桿塔上架設(shè)的光纜之間，以及光纜與導(dǎo)引光纜之間都需要用接頭盒進(jìn)行接續(xù)。OPPC的接續(xù)是整個(gè)工程中最為重要的部分，相對其他電力光纜如ADSS、OPGW接續(xù)有許多不同的地方，包括接頭盒安裝方式、接續(xù)方法等，均比其他電力光纜要求高得多，同時(shí)對接續(xù)人員也提出了一些新的要求。通常光纜不帶電，所以接頭盒的設(shè)計(jì)不需要考慮這方面的問題，但是在OPPC中，由于電流和通信信號是在一根線纜中傳輸，所以要求在接頭盒中通信信號連接到零電位水平，才能安全可靠地隔離高電壓和信號，保證線路的安全運(yùn)行。

　　OPPC接續(xù)需要在運(yùn)行的相線中將光纖單元分離出來，涉及到光纖接續(xù)和光電分離技術(shù)，對接續(xù)的技術(shù)、高壓絕緣都有嚴(yán)格要求。 OPPC接頭盒，根據(jù)使用方式的不同，可分為中間型和終端型。通常，中間接頭盒采用“導(dǎo)電式非絕緣接纖盒”，而終端接頭盒采用“高壓隔離絕緣接纖盒”。 OPPC的中間接頭盒和終端接頭盒都有特殊的要求，除了要具備一般接頭盒必備的特點(diǎn)，如防水防潮、有合理的固定光纜方式、合適的盤纖結(jié)構(gòu)等，還必須滿足對電力輸電導(dǎo)線不產(chǎn)生影響，保證光纖的傳輸性能。在OPPC中，由于傳輸?shù)碾娏骱凸饫w傳輸?shù)墓庑盘柺窃谕桓€纜中傳輸，因此，光信號要求連接到零電位水平，才能安全可靠地隔離電壓，保證線路安全運(yùn)行。 OPPC接頭盒采用“高壓隔離絕緣”技術(shù)，以保證OPPC線路運(yùn)行絕緣安全、可靠有效。通常終端接頭盒采取上、下兩次熔接接續(xù)，可實(shí)現(xiàn)通信信號的安全傳輸;中間接頭盒則采取在上接頭盒一次熔接接續(xù)。中間接頭盒按照其在桿塔上放置的形式又可分為“支撐式”和“懸掛式”兩種。

　　OPPC光纜應(yīng)用的技術(shù)

　　首先，OPPC需傳導(dǎo)三相系統(tǒng)中的永久性電流，有一持續(xù)溫度;其次，為了與相鄰導(dǎo)線的弧垂張力特性保持一致，OPPC的直徑、重量、截面和機(jī)械特性等參數(shù)應(yīng)盡量與相鄰導(dǎo)線的參數(shù)相符;與此同時(shí)，OPPC的直流電阻也應(yīng)與相鄰導(dǎo)線相似，以避免遠(yuǎn)端電壓變化并保持三相平衡。

　　在架設(shè)中需要采用特殊的絕緣金具和特殊的接頭盒。在新建的低壓線路中，先由線路電氣專業(yè)根據(jù)系統(tǒng)需求確定導(dǎo)線型號。為了保持兩條相線與OPPC的機(jī)械特性和電氣特性相似，其中兩相導(dǎo)線也需要采用與OPPC相同的預(yù)絞式電力金具。OPPC結(jié)構(gòu)選型是按照導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)，用相同尺寸的不銹鋼管光纖單元代替其中一股2.5mm2的鋁包鋼線。這樣的OPPC結(jié)構(gòu)選型就可能十分接近另外兩條導(dǎo)線的機(jī)電特性。

　　光纖單元中的光纖應(yīng)有一定的余長，以保證光纖在使用中不被拉伸。對OPPC來說，由于存在放線、過滑輪、緊線造成的結(jié)構(gòu)伸長及運(yùn)行過程中的溫度升高產(chǎn)生的膨脹伸長及塑性變形產(chǎn)生的蠕變伸長，因此對光纖余長要求很嚴(yán)格。光纖單元應(yīng)具有良好的機(jī)械保護(hù)，保證光纖不受擠壓。為防止潮氣侵入而影響光纖的使用壽命，光纖應(yīng)置于密閉的管中，或采取其它有效的防潮措施。光纜的各種參數(shù)要接近導(dǎo)線，光纖的色譜要按標(biāo)準(zhǔn)配置來配。

　　與OPGW不同的是OPPC直接安裝在高壓系統(tǒng)中，其安裝的金具和附件(如耐張線夾，懸垂線夾和終端接頭盒)需絕緣，線夾可用于相應(yīng)的絕緣耐張串或絕緣懸垂串，光電絕緣(分離)和連接則需要特殊的技術(shù)，對施工的要求也比較高。

　　特殊的接頭盒：安裝在兩個(gè)耐張絕緣子串間的跳線接頭盒是全金屬的，其有效的金屬導(dǎo)電截面積應(yīng)大于相線的截面積。同時(shí)跳線的長度控制較嚴(yán)格，必須控制接頭盒對地(塔材)的間距。在線路終端需將光電分離，通常終端接頭盒安裝在絕緣支架上。另外，接頭盒和金具與相對應(yīng)的鐵塔的絕緣指標(biāo)一定要達(dá)到對應(yīng)線路電壓等級的絕緣測試要求。

　　OPPC安裝金具

　　OPPC因其導(dǎo)線內(nèi)裝光纖束管結(jié)構(gòu)獨(dú)特，所以安裝時(shí)必須采用預(yù)絞絲金具以保護(hù)光纖。采用預(yù)絞絲金具有以下優(yōu)點(diǎn)： ①.施工簡便快捷，不用再拉著笨重壓縮機(jī)、壓接鉗等上現(xiàn)場，勞動效率提高，體力勞動減少; ②.預(yù)絞絲金具為良導(dǎo)體，導(dǎo)電性能好，且表面平整，端部經(jīng)特殊處理，提高了電暈放電電壓，節(jié)能效果顯著; ③.預(yù)絞絲金具安裝于線路與導(dǎo)線接觸面加大、長度增加、受力均勻，減少導(dǎo)線的疲勞，延長了導(dǎo)線壽命，提高了防振能力。

　　由于OPPC結(jié)構(gòu)性能與OPGW相似，故可選用雙層預(yù)絞式金具，這種金具對纜的局部壓力小，而且在纜方向的張力可以分散到較長的區(qū)域。應(yīng)力分布均勻、無應(yīng)力集中點(diǎn)，能很好地保護(hù)光纜，同時(shí)又有較大的握著力及動態(tài)承受能力。這種預(yù)絞式金具已在世界各地大量的ADSS、OPGW及高壓架空輸變電線路中使用、運(yùn)行實(shí)踐證明了其安全性好、可靠性高、施工方便，快捷且具有電暈孝重量輕、磁損孝免維護(hù)、節(jié)能效果明顯等特點(diǎn)。

　　OPPC光纜應(yīng)用優(yōu)勢分析

　　采用OPPC新技術(shù)解決了目前電力ADSS 和OPGW 光纜遭遇電腐蝕、無法滿足交叉跨越距離要求、遭雷擊、被偷盜、線損等諸多的弊端，而且更重要的是給將來建設(shè)配網(wǎng)自動化提供了線路光纜通道。利用電力系統(tǒng)輸電線路路徑資源架設(shè)OPPC光纜的方式很好地滿足了各種需求。OPPC還可以用于導(dǎo)線融冰。

　　輸電線路發(fā)生嚴(yán)重覆冰后，可能引起倒桿塔、斷線事故。面對冰雪災(zāi)害，及時(shí)有效地對覆冰線路融冰成為維持電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和保證正常供電的關(guān)鍵。220kV、110kV、35kV及以下線路廣泛采用熱力法融冰，其融冰方案是將需要融冰的線路與相同電壓等級的線路串接起來并在需要融冰的線路末端三相短接，然后在這一串接線路上施加10kV電壓，利用短路大電流產(chǎn)生的熱量融冰，因此，使用OPPC光纜采用熱力法融冰，輸電、通信調(diào)度都能較好得到保證。

　　OPPC可以克服OPGW 和ADSS 的所有不足，應(yīng)用前景廣闊。其優(yōu)勢如下：采用OPPC技術(shù)，優(yōu)化輸電線路設(shè)計(jì)，節(jié)約電能效果顯著。近幾年，我省也屢有OPGW 遭雷擊故障的現(xiàn)象或報(bào)告。OPPC因?yàn)楣饫w復(fù)合在相線內(nèi)，沒有地線上落雷引發(fā)的OPGW 斷股、斷纖的嚴(yán)重事故。在110 kV 與220 kV 的舊線路的改造中，因ADSS 的電腐蝕問題斷纖、斷纜之困擾，因舊線路的對地高度，跨越公路，鐵路，江河等自然環(huán)境的影響下，都需要對桿塔的高度，場強(qiáng)的分布進(jìn)行設(shè)計(jì)。

與ADSS 相比，OPPC沒有因場強(qiáng)的作用而導(dǎo)致光纜遭遇電腐蝕或引發(fā)的毀纜、斷纖等事故。ADSS 光纜的架設(shè)給原有線路增加了重量、拉力，附加了額外線路負(fù)荷，給線路帶來了潛在的隱患。與ADSS 相比，OPPC沒有給原有線路附加額外線路負(fù)荷帶來的隱患。因OPPC與接頭盒上均有高電壓，有絕對的防盜優(yōu)勢。

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