光纖通訊在電力系統中的應用
摘要:先對光傳輸技術(shù)以及現階段電力通訊系統的業(yè)務(wù)需求進(jìn)行討論,然后結合實(shí)際工程再詳盡描述電力特種光纜在電力系統,電力系統中的應用。電阻計| 電表| 鉗表| 高斯計| 電磁場(chǎng)測試儀| 電源供應器| 電能質(zhì)量分析儀| 多功能測試儀| 電容表| 電力分析儀| 諧波分析儀|
一、概述
電力系統,電力系統通訊網(wǎng)是我國專(zhuān)用通訊網(wǎng)中規模較大、發(fā)展較為完善的專(zhuān)網(wǎng)。電力通訊作為電力系統的重要組成部分,承載的業(yè)務(wù)主要有語(yǔ)音、數據、寬帶業(yè)務(wù)、IP等常規電信業(yè)務(wù),辦公自動(dòng)化業(yè)務(wù),此外,還承載著(zhù)電力生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)的業(yè)務(wù)有保護、安全自動(dòng)裝置和電力市場(chǎng)化所需的寬帶數據等。它的自動(dòng)化程度基本體現了電力系統的自動(dòng)化程度。穩定可靠、高效率的電力通訊網(wǎng)絡(luò )可以進(jìn)步整個(gè)電力系統的安全治理和經(jīng)營(yíng)治理工作效率,光纖通訊,光纖通訊可滿(mǎn)足這一要求。
近幾年來(lái),隨著(zhù)電力通訊網(wǎng)絡(luò )的不斷發(fā)展和擴大,電力系統通訊正從過(guò)往模擬通訊技術(shù)向現在數字通訊技術(shù)為主的方向發(fā)展。為此,該系統所采用的光纜和SDH傳輸等通訊設備就顯得日益重要。目前,我們濟源供電公司電力通訊網(wǎng)已建成以光纖通訊,光纖通訊為主,微波、無(wú)線(xiàn)擴頻、電力載波和市話(huà)為輔的通訊方式。隨著(zhù)通訊網(wǎng)絡(luò )光纖化趨勢進(jìn)程的加速,我公司電力專(zhuān)用通訊網(wǎng)在很多站點(diǎn)基本完成了從主干線(xiàn)到接進(jìn)網(wǎng)向光纖過(guò)渡的過(guò)程?梢哉f(shuō),光纖通訊已經(jīng)成為我局電網(wǎng)安全穩定運行以及電力系統生產(chǎn)生活中不可缺少的一個(gè)重要組成部分。
二、電力系統特種光纜的種類(lèi)
電力特種光纜泛指OPGW(光纖復合地線(xiàn))、OPPC(光纖復合相線(xiàn))、MASS(金屬自承光纜)、ADSS(全介質(zhì)自承光纜)、ADL(相/地捆綁光纜)和GWWOP(相/地線(xiàn)纏繞光纜)等幾種。目前,在我公司應用較多的電力特種光纜主要有ADSS、OPGW。
1、光纖復合地線(xiàn)——OPGW(OpticalGroundWire)OPGW又稱(chēng)地線(xiàn)復合光纜、光纖排擠地線(xiàn)等,是在電力傳輸線(xiàn)路的地線(xiàn)中含有供通訊用的光纖單元。它兼具地線(xiàn)和光纜的雙重功能:一是作為輸電線(xiàn)路的屏蔽線(xiàn)和防雷線(xiàn),對輸電導線(xiàn)抗雷閃放電提供屏蔽保護,在輸電線(xiàn)路發(fā)生短路時(shí)起屏蔽作用,并減小短路電流對電網(wǎng)和通訊網(wǎng)間的相互干擾;二是通過(guò)復合在地線(xiàn)中的光纖,可傳送音頻、視頻、數據和各種控制信號,進(jìn)行多路寬帶通訊。OPGW是排擠地線(xiàn)和光纜的復合體,但并不是它們之間的簡(jiǎn)單相加。
OPGW光纜主要在500KV、220KV、110KV電壓等級線(xiàn)路上使用,廣州市駿凱電子科技有限公司受線(xiàn)路停電、安全等因素影響,多在新建線(xiàn)路上應用。OPGW的適用特點(diǎn)是:
(1)高壓超過(guò)110kv的線(xiàn)路,檔距較大(一般都在250M以上);
(2)易于維護,對于線(xiàn)路跨越題目易解決,其機械特性可滿(mǎn)足線(xiàn)路大跨越;
(3)OPGW外層為金屬鎧裝,對高壓電蝕及降解無(wú)影響;
(4)OPGW在施工時(shí)必須停電,停電損失較大,所以在新建110kv以上高壓線(xiàn)路中應該使用OPGW;
(5)OPGW的性能指標中,短路電流越大,越需要用良導體做鎧裝,則相應降低了抗拉強度,而在抗拉強度一定的情況下,要進(jìn)步短路電流容量,只有增大金屬截面積,從而導致纜徑和纜重增加,這樣就對線(xiàn)路桿塔強度提出了安全題目。
目前,國際上已公認這種通訊方式是電力系統較有發(fā)展前途的通訊手段之一。光纖復合排擠地線(xiàn)開(kāi)辟了電力系統應用光纖通訊技術(shù)的新領(lǐng)域。
2、全介質(zhì)自承光纜——ADSS(AllDielectricSelfSupporting)
ADSS光纜在220KV、110KV、35KV電壓等級輸電線(xiàn)路上廣泛使用,特別是在已建線(xiàn)路上使用較多。
它能滿(mǎn)足電力輸電線(xiàn)跨度大、垂度大的要求。標準的ADSS設計可達144芯。其特點(diǎn)是:
(1)ADSS內光纖張力理論值為零;
(2)ADSS光纜為全盡緣結構,安裝及線(xiàn)路維護時(shí)可帶電作業(yè),這樣可大大減少停電損失;
(3)ADSS的伸縮率在溫差很大的范圍內可保持不變,而且其在極限溫度下,具有穩定的光學(xué)特性;
(4)耐電蝕ADSS光纜可減少高壓感應電場(chǎng)對光纜的電腐蝕;
(5)ADSS光纜直徑小、質(zhì)量輕,可以減少冰和風(fēng)對光纜的影響,其對桿塔強度的影響也很;(6)ADSS采用了新型材料及光滑外形設計,使其具有優(yōu)越的空氣動(dòng)力特性。
ADSS光纜主要由纜芯、加強芳綸紗(或其它合適的材料)和外護套組成。各種各樣的ADSS光纜結構可回納為最主要的中心管型和層絞型2種。
三、結束語(yǔ)
人類(lèi)對客觀(guān)事物的熟悉在發(fā)展,技術(shù)在不斷進(jìn)步,材料也在日益更新。作為電力系統通訊中最富特色的電力特種光纜技術(shù),也在不斷發(fā)展和完善,新的光纜結構也不斷出現在我們的眼前;同時(shí),人們對特種光纜的需求也趨向多元化、高標準?梢灶A見(jiàn),在未來(lái)相當長(cháng)一段時(shí)間內,電力特種光纜將在我們電力通訊網(wǎng)中大規模使用。廣州市駿凱電子科技有限公司也完全可以相信,電力特種光纜會(huì )有著(zhù)更加輝煌的明天,在電力通訊系統中將繼續發(fā)揮著(zhù)不可替換的重要作用。