500kV水莆線OPGW光纜纖芯衰耗增大問題的分析與處理

姚文杰

摘要：介紹了一起OPGW光纜衰耗增大的故障現(xiàn)象和故障處理過程，分析了故障發(fā)生的原因；并對今后工作中需注意的事項進(jìn)行總結(jié)。

關(guān)鍵詞：電力通信，光纖復(fù)合架空地線光纜，衰耗

1引言

光纖復(fù)合架空地線（OPGW）光纜是一種集架空地線和通信光纜于一體的電力特種光纜，其隨輸電線路同時架設(shè)，是電力通信系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的支柱之一。受臺風(fēng)、雷擊、覆冰等外界因素影響，OPGW光纜機(jī)械強(qiáng)度和電氣性能大幅降低后，不僅對輸電線路安全產(chǎn)生危害，同時對電力通信系統(tǒng)的可靠性造成威脅。

500kV水莆線是我省早期的500kV超高壓輸變電工程，該工程處于福建東部沿海地區(qū)，具有高電壓、距離遠(yuǎn)、檔距大等特點。500kV水莆線12芯OPGW光纜承載于該線路上，全長共125km，1998年投運至今已運行18年。

2缺陷現(xiàn)象

500kV水莆線12芯OPGW光纜上所承載的業(yè)務(wù)有福建電力省網(wǎng)OTN傳輸系統(tǒng)，省干500kV A、B網(wǎng)光傳輸系統(tǒng)，閩南干線西門子傳輸系統(tǒng)。該條光纜2008年曾出現(xiàn)由于該光纜第8芯光纖故障，從而引起莆田變閩南干線西門子傳輸系統(tǒng)光端機(jī)501槽622M光板收信劣化告警，后該光纜第6芯也出現(xiàn)衰耗過大，2010年結(jié)合水莆線線路停電對該光纜故障進(jìn)行過處理。

近期測試發(fā)現(xiàn)其兩根備用纖芯（第2芯、第10芯）衰耗增大。具體備用纖芯測試記錄如表1 所示。

通過分段測試，發(fā)現(xiàn)其中在距莆田變約1.8km和30km處存在衰耗過大，特別是第10芯在1.8km處衰耗達(dá)9.041dB，如圖1所示，初步判斷該纖芯在距莆田變約1.8km處光纜存在異常。

3 光纜消缺處理過程

結(jié)合水莆線衰耗測試結(jié)果，從線路OPGW接續(xù)盒分布情況來看，242#和176#塔處有光纜接續(xù)盒，該塔距莆田變?yōu)?.199km和27.876km，建議對這兩處光纜接續(xù)盒內(nèi)部進(jìn)一步檢查。

1.8km處，242#塔與243#塔之間懸垂較大。通過測量，上光纜接續(xù)盒及盤纜固定于離地約16米處，所盤余纜約20米，可以將光纜接續(xù)盒放到地面進(jìn)行光纜開斷及熔接工作。運檢人員從塔頂往下檢查光纜。發(fā)現(xiàn)接續(xù)盒上端約1米處，進(jìn)入接續(xù)盒的引線約有50cm被絕緣膠布纏繞，揭開膠布看到線纜外層鋼絲扭絞，有一根鋼絲斷裂，但光纜外包鋁膜未受到破壞。運檢人員利用滑輪和繩索把光纜接續(xù)盒和余纜放至地面。通信人員發(fā)現(xiàn)，距離約1.5米處，鋼絲有輕度電弧灼傷現(xiàn)象，但未傷及里層。通信人員拆開光纜接續(xù)盒，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部光纜接續(xù)盒密閉性良好，無滲水現(xiàn)象；12芯光纜固定排列整齊有序，無移位滑動現(xiàn)象。

開斷第2芯和第10芯光纜，從莆田變測試，衰耗值與故障點距離無明顯變化。重新熔接，衰耗值與故障點距離無明顯變化。使用OTDR從本端對莆田變方向測試，光無法打出；對水口電廠方向測試，光同樣無法打出。初步判定故障點位于進(jìn)入接續(xù)盒的固定位置。

通信人員將原光纜接續(xù)盒一段光纜剪斷，用新的光纜接續(xù)盒進(jìn)行光纜熔接工作。將第2芯和第10芯光纜重新熔接后，從莆田變測試，1.8km處階躍消失，曲線平滑，衰耗值在正常范圍內(nèi)。

4 原因分析

原光纜接續(xù)盒上端光纜扭絞及光纜中部輕度電弧灼傷對1.8km處衰耗值沒有明顯影響，不是本處缺陷的主要原因。初步判定光纜接續(xù)盒處光纜固定位置的光纜被腐蝕導(dǎo)致此處衰耗值過大，是本處缺陷的主要原因。

將光纜接續(xù)盒完全拆除后，分析發(fā)現(xiàn)兩個固定光纜的金屬件之間有縫隙，由于長期雨水侵蝕，水汽進(jìn)入固定處后在里面累積并與鋁發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生外形不規(guī)則的尖刺，膨脹后刺穿涂覆層并擠壓內(nèi)部纖芯。由于該反應(yīng)發(fā)生緩慢，隨著時間推進(jìn)，該點的衰耗值逐漸增加，直至越過門限引起光纜指標(biāo)異常。

5結(jié)論

本次光纜衰耗增大的問題說明，除了常見的外力破壞等原因會造成光纜受損中斷，影響光纜的正常運行外，光纜接續(xù)盒金具固定的施工質(zhì)量也會成為影響光纜安全運行的一項新隱患。本次問題的發(fā)生，正是由于雨水侵蝕后，水汽在金具固定處產(chǎn)生尖刺，對光纜擠壓引起光纜衰耗的變化。因此，在今后的基建、技改工程中，應(yīng)細(xì)化細(xì)化光纜驗收工藝標(biāo)準(zhǔn)，針對OPGW光纜的光纜接續(xù)盒，在工程驗收時明確光纜接續(xù)盒工藝標(biāo)準(zhǔn)，確保光纜不被擠壓損傷腐蝕，確實起到保護(hù)作用。

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