OPGW光纜絕緣方式的研究

正文：

0 引言

電力電網(wǎng)隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步也得到迅速發(fā)展，作為即可防雷又可通訊的OPGW光纜在電力和通訊中起著至關(guān)重要的作用。OPGW自引進(jìn)應(yīng)用起，一直采用的運(yùn)行方式為逐塔接地。但是，通過(guò)研究得出，逐塔接地的運(yùn)行方式產(chǎn)生很大的損耗，因此，通過(guò)對(duì)OPGW的分段絕緣方案和接地方式的研究，對(duì)架空輸電線路工程的節(jié)能有深遠(yuǎn)的意義。

1 OPGW接續(xù)裝置和光纜絕緣存在的問(wèn)題

1.1 存在的問(wèn)題

1）OPGW光纜的絕緣接續(xù)問(wèn)題，由于OPGW絕緣裝置運(yùn)行之后要求光電進(jìn)行可靠的分離，光纜均為整盤(pán)配置，故障性問(wèn)題可能造成整條OPGW的更換，故，針對(duì)OPGW光纜的月圓接續(xù)問(wèn)題非常嚴(yán)格。

2）OPGW光纜采取沿著鐵塔實(shí)現(xiàn)引下接續(xù)，絕緣之后，給運(yùn)維部門(mén)檢修作業(yè)時(shí)帶來(lái)不便。

1.2 OPGW光纜絕緣的接續(xù)裝置

目前，通過(guò)OPGW光纜絕緣接續(xù)和地線的感應(yīng)電壓的特征，采用以下絕緣接續(xù)的裝置。

1）采用將OPPC的終端接續(xù)盒改造成OPGW光纜絕緣接續(xù)的裝置。在220kV以下電壓等級(jí)的工程中采用的OPPC終端裝置可以將OPPC兩端的電氣進(jìn)行隔離，并且將光纖通信導(dǎo)通。

2）OPGW分段絕緣接地方式通過(guò)OPGW光纜光電的隔離絕緣的接續(xù)盒來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)架空線路受到雷擊或發(fā)生短路電流相關(guān)故障后，放電空間間隙的值小于接續(xù)盒的兩側(cè)的電勢(shì)相位差，從而，擊穿放電間隙，OPGW此事可導(dǎo)通接地，因此，實(shí)現(xiàn)了對(duì)接續(xù)盒的安全保護(hù)。

3）可采用特殊材料研制的OPGW接頭盒裝置作為絕緣的接續(xù)盒裝置。通過(guò)利用一般的OPGW接續(xù)盒來(lái)當(dāng)做光纜絕緣的接續(xù)盒裝置，特殊材料可以實(shí)現(xiàn)光纜和桿塔的絕緣，同時(shí)接續(xù)盒裝置還能給光纖檢測(cè)系統(tǒng)預(yù)留通道，從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)的功能。

2 OPGW光纜分段絕緣方式設(shè)計(jì)

一般良導(dǎo)體地線及OPGW光纜都通過(guò)分段絕緣的方式單點(diǎn)接地，該運(yùn)行方式產(chǎn)生的損耗較小，在架空輸電線路中起到了很好的節(jié)能作用。

普通地線采用分段的絕緣接地方式可以分成以下幾種方式：1）一側(cè)接地，另一側(cè)絕緣的接地方式；2）兩端均采用絕緣，中間的一點(diǎn)采用接地的形式。

1）接續(xù)塔一側(cè)OPGW接地，另一側(cè)OPGW絕緣，OPGW分段絕緣。

OPGW接地方式一

此種接地方式可采用OPGW光電隔離絕緣接續(xù)盒，本文推薦此運(yùn)行方式。

2）接續(xù)塔兩側(cè)OPGW全絕緣，OPGW分段絕緣。

OPGW接地方式二

絕緣的接續(xù)盒與鐵塔之間也需要采用絕緣，同時(shí)也要增加相對(duì)應(yīng)的絕緣子，使得接續(xù)裝置設(shè)備更加復(fù)雜，因此本文不推薦此運(yùn)行方式。

3）一側(cè)接續(xù)桿塔OPGW光纜完全絕緣，另一側(cè)接續(xù)桿塔OPGW光纜全接地，同時(shí)OPGW光纜采用分段絕緣。

OPGW接地方式三

接續(xù)盒兩端的電壓都是高壓端，由于相角的關(guān)系，可能是正常運(yùn)行的兩倍，這對(duì)間隙要求比較高，因此本文不推薦此運(yùn)行方式。

3 地線絕緣運(yùn)行對(duì)繼電保護(hù)和運(yùn)行的影響

當(dāng)絕緣地線上的感應(yīng)電壓大于絕緣的間隙閃絡(luò)電壓的值時(shí), 會(huì)使得電氣間隙被擊穿，從而引起地線回路電流產(chǎn)生，并且會(huì)使得輸電線路零序電流的產(chǎn)生很強(qiáng)的弱磁效果，從而使得架空線路零序阻抗增大，使得損耗增大。在電氣間隙放電的時(shí)刻實(shí)際工程中一般通過(guò)線路阻抗的參數(shù)采取整定做事，但是實(shí)際沒(méi)有被擊穿的阻抗數(shù)值，因此將所有地線的間隙值都短接來(lái)得到地線間隙的值被擊穿時(shí)的阻抗的數(shù)值難度較大。

通地線和OPGW均絕緣后，鐵塔兩側(cè)地線都是高電位，特別是OPGW沿塔絕緣引下接續(xù)，可能會(huì)給運(yùn)檢人員的塔上作業(yè)帶來(lái)困難。經(jīng)過(guò)對(duì)西北地區(qū)運(yùn)檢單位的調(diào)研，在目前普通地線分段絕緣、OPGW逐塔接地的運(yùn)行方式下，運(yùn)行人員登塔前都將地線在桿塔上良好接地，然后穿屏蔽服或靜電防護(hù)服進(jìn)行檢修作業(yè)。如果兩根地線均絕緣，則需將兩根地線均可靠接地，增加的工作量不是很大，不會(huì)給運(yùn)檢帶來(lái)很大的影響，因此可以使用兩根地線均絕緣的運(yùn)行方式。

4 結(jié)論

對(duì)于OPGW光纜分段絕緣單點(diǎn)接地運(yùn)行方式，結(jié)合不同OPGW絕緣接續(xù)裝置的選用可由此衍生出不同的光纜絕緣運(yùn)行的設(shè)計(jì)方案，經(jīng)過(guò)分析本文推薦接續(xù)的桿塔一端OPGW光纜接地，另一端OPGW光纜采用分段絕緣的方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。