摘要：近年来，随着我国科技的快速发展，OPGW光缆在输电线路中的应用越来越广泛。光纤复合架空地线（OPGW）是一种特殊的电力光缆，它既可以通信又可以架空地线，主要利用了一次电力线路构成了目前的通信网络。随着我国通信事业的发展，我国把OPGW作为了一项主要的通信手段进行了推广。伴随着人们对电力系统中的安全稳定型以及自动化的越来越高，OPGW为信息传输提供了主要通道，因为它具有可靠性比较高、寿命也比较长等特点，在日前特别受电力系统用户的欢迎。
关键词：OPGW光缆；输电线路；应用
由于国内外光线通信不断发展，我国光纤通信技术也跟随步伐发展起来，在输电线路方面发展最快。OPGW电缆不仅可以架空地线，而且还可以进行通信，由于它的这些特性，在电力系统中非常受欢迎，其中最让新建的电力线路所青睐。在建设一个比较坚强的智能电网中一个非常重要的部分就是输电线路，生产运行单位最看重的就是输电线路在运行过程中可以对其情况和环境可以及时掌握。本文详细介绍了在利用光纤复合架空地线（OPGW）光缆在输电线路中传送输信息的应用研究情况。
1、OPGW简介
OPGW其中文全称为光缆复合架空地线，它主要是被用于输电线路架空地线中，它不仅仅具有传输线路通讯功能，而且还具有防雷功能。目前我国的输电线路中主要是用ADSS光缆，但是这种光缆的抗腐蚀能力较低，并且很容易受到人为破坏，但是OPGW光缆其被安装在铁塔地线支架的一侧,能够弥补ADSS光缆的缺陷。并且在施工的过程中，为了加大光缆的泄流能力，在铁塔地线支架的另一侧的地线采用型号匹配的良导体铝包钢绞线。在施工的过程中，所用到的OPGW光缆长度是光缆设备的设计人员根据实际的应用情况让厂家进行具有针对性的定制的。而在施工过程中，其很大部分还会受到地区地理环境的影响，所以，在施工的过程中需要采取特殊施工方案才能满足设计要求。在施工过程中采用的OPGW光缆种类多样，其主要是根据大跨越档及进出线的不同来选择不同的光缆，例如OPGW-100、OPGW-140A、OPGW-140B、OPGW-170等。OPGW光缆主要是由光单元、光单元外壳钢管、外围铝包钢绞线组成。因为目前输电线路中所用到的OPGW光缆价格高，其需要花费较高的成本，所以，在施工的过程中，为了尽量的减少成本的消耗，必须采取特殊的保护措施进行施工,一般会采用张力放线法施工。
2、OPGW光缆在输电线路中的应用
2.1短输电线路网络架构
图1
针对200km及以下距离的输电线路进行设计。每隔42km选取一个塔杆放置GE交换机，变电站A与变电站B之间的光纤通过GE交换机进行级联，组成信息走廊主干网络。该网络在变电站A和B处于电力信息网连接。该方案中每个输电线路塔杆上都安装有无线Mesh路由器(也即AP)，这些路由器组成无线自组织多跳网络，该网络在有GE交换机的塔杆通过GE交换机连接信息走廊主干网络。位于各个输电塔杆的无线AP还为位于信息走廊的无线传感器网络提供有线或者无线的接入服务。WSN通过一个网关与AP进行连接。基站同样也是以OPGW的光纤作为回程连接，首先经过以太网双绞线与GE交换机连接，然后再通过信息走廊主干网络连接电力信息网。当输电线路较短时，往往选择在有GE交换机的塔杆附近放置TD—SCDMA/McWiLL基站，为信息走廊内的移动或者固定终端提供宽带无线接入服务。如图1所示。
2.2关于跨越架的搭设问题
对应跨越架的组立位置和方向问题以及拉线坑在哪布置可以通过对跨越架交叉线路标高及交叉角的测量来确定。在确定好之上的位置和方向后，铝合金的抱杆在组装完成之后，可以通过木杆将抱杆立起来；跨越架的拉线需要拉紧，并将跨越架的主柱调端正之后可以去除立杆的公交；在不切断电源，即有电的情况下将跨越架立起，必须确保跨越架与电力线之间的远近比小于主柱的高度的1.1倍；要想顺利搭设封顶网，需要将尼龙绳由电力线的一侧穿过电力线另一侧的地面，必须保证尼龙绳含有一定的张力，这样才能起到作用；首先利用直径为2mm的尼龙绳去牵引直径为6mm的尼龙绳，再用直径为6mm的尼龙绳去牵引直径为20mm的尼龙绳和直径为10mm的锦纶绳，最后再将直径为20mm的尼龙深作为滑道绳在架顶进行两端固定；网绳主要采用具有优良绝缘性的尼龙绳，然后可以在地面铺开后的网绳将一端升至靠近横担的位置，此位置是有滑道绳的固定位置；高空作业人员需要按顺序把网绳两侧的网扣嵌入滑道绳上，到全部的网绳可以升空为止；通过利用直径为10mm的锦纶绳去牵引网绳从而使跨越架顺利铺开，并将网绳进行收紧且将其固定；光缆架设完之后，应该与安装架设的相反顺序进行实施，并且保证工作人员不变。
2.3关于施工器具的选择标准
为了确保光缆在施工中不受到损坏，主要采用张力展放的措施进行施工，而且张力机直径需要满足大于1000mm的标准。对此，我们对施工的选择如下设计方法：（1）牵引机的最大输出力可达3t，速度高达80m/min；但一般放线时，放线速度应该在20~40m/min之间。（2）张力机主要由两个单鼓轮构成，轮子的直径为1.2m，最大输出力可达2t，当然一般张力机也可以使用，但轮径需要大于1.2m。（3）放线滑车如果使用非开口式，则轮子的直径需要为800mm；若选用开口式，需要满足使用时开口方向是相同的。（4）需要旋转和抗弯连接器各一套，再加上牵引链示走板。（5）牵引街头主要采用120的蛇皮套。（6）通过使用截锥体式的紧线装置，可以避免导线扭曲。（7）还需要配备光缆接头熔焊机和光功率计和配套工具等。
2.4 OPGW放线注意事项
在放线的施工过程中很容易造成光缆的损坏，其主要是由于以下原因：第一，拉伸:光缆有一定的伸张度，如果过度的拉伸光缆，会导致光纤断裂。所以，在安装的过程中不能超过厂家规定的允许最大拉伸度。第二，扭曲:在施工的过程中导致光纤断裂的最常见原因就是扭曲,因此，在放线过程中,应采用供应商提供的防扭型走板。第三，弯曲:在施工过程中，如果过度的弯曲光缆，将会裂解光单元的金属套管,破坏光纤的保护性能,影响光纤的正常运行。
结语
OPGW以其独特的优点及性能受到了电力系统的欢迎，随着智能电网的不断发展以及新的技术不断出现，在光纤通信迅猛发展的时候，OPGW一定会在电力系统中展放广策，使电网系统更加稳定。通过本次工程设计，可以让设计人员了解关于线路设计的一些问题，从选型着手，一步步完成工程的设计。
参考文献
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[3]胡全，谢静，戚力彦，等.光纤复合架空地线绝缘对500kV交流输电线路电能损耗的影响分析[J].电气应用，2018（S2）.
论文作者:肖文
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/5
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