我国特高压输电线路OPGW的设计思路初探

对于我国正在规划设计的特高压电网,可借鉴的设计和应用经验不多。文章通过简单总结国外为数不多的特高压OPGW应用经验,认为特高压OPGW必须具有良好的防雷特性、防振特性和与环境的和谐性等技术特点。在此基础上,分析提出特高压OPGW的系列设计思路和建议,如采用更大单丝直径的全铝包钢绞合OPGW、设计双OPGW地线、设计使用新型的内层压缩型低噪音耐雷OPGW,进行OPGW选型和系列研究分析,为特高压电网提供结构合理、性能优良的新型OPGW产品。     

特高压环境OPGW雷击试验标准研究

光纤复合架空地线(OPGW)是构建电力系统通信的主要线路,目前常规OPGW已经在电力系统中大规模运用,在500 kV及以下电压等级线路中,其对电网保护有积极作用。在特高压环境下,常规OPGW能否适应特高压环境并正常运行,国内外的研究尚属空白,尤其是相关的标准和针对特高压环境的试验研究都还欠缺。对特高压输电线路OPGW耐雷击性能进行试验研究,确定了特高压输电线路OPGW耐雷击性能的试验方法与判定标准。     

UHV输电线路OPGW的设计选型研究

对国外为数不多的特高压OPGW应用经验和我国超高压OPGW的运行经验进行分析可知,特高压OPGW必须具有良好的防雷特性、防振特性和耐电晕特性等技术特点.因此在我国特高压OPGW的系列设计选型中,应采用更大单丝直径的全铝包钢绞合OPGW,同时要深入研究地线(包括OPGW)的配置方式,设计使用新型的内层压缩型耐雷OPGW,开展OPGW选型和系列研究分析工作,为特高压电网提供结构合理、性能优良的新型OPGW.     

特高压架空输电线路OPGW的设计选型研究

通过简要总结国外为数不多的特高压架空输电线路光纤复合架空地线(OPGW)应用经验和我国超高压OPGW的运行经验,指出特高压OPGW必须具有良好的防雷特性、防振特性和耐电晕特性等技术特点,在此基础上分析及提出特高压OPGW的系列设计选型建议:如采用更大单丝直径的全铝包钢绞合OPGW;深入研究地线(包括OPGW)的配置方式;设计使用新型的紧压型耐雷的OPGW;对OPGW选型和系列进行研究、分析,为特高压电网提供结构合理和性能优良的新型OPGW。     

常规结构耐雷OPGW

在特高压系统中,随着电力杆塔的增高,OPGW受雷击的概率将增大。OPGW耐雷能力并不完全取决于缆的热容量,而往往由外层每一根单线的瞬间耐高温能力决定。采用高导电率全铝包钢常规结构改善了OPGW耐雷性能,但由于用于通信的常规标准光纤涂层并不能承受高温,因此,不宜轻易提高OPGW的使用温度;主要用于传感的耐高温光纤的衰减太大,也不能用于通信。一种专用于OPGW的耐温通信光纤已经问世,与铝包钢线、锌套(铝包)钢线、镀锌钢线配合,显著提高了OPGW的最高使用温度,可获得较常规结构耐雷性能更好的OPGW。     

±800 kV特高压直流输电工程OPGW光缆选型研究

OPGW光缆不仅是特高压输电线路防雷的重要屏障,还承担着特高压电网"神经中枢"的关键作用。在特高压运行环境下,应科学设计选型OPGW光缆,确保其安全可靠运行。OPGW光缆设计选型作为特高压光纤通信工程设计的一项重要内容,需充分考虑OPGW光缆的电气性能、机械性能、传输性能和经济性等方面因素。以锡盟—泰州±800kV特高压直流输电光纤通信工程为例,在重点讨论分析OPGW光缆结构型式、光缆纤芯类型、光缆纤芯需求数量等性能指标的基础上,提出了±800 kV特高压直流运行环境下OPGW光缆设计选型的技术要点。     

浙江电网光纤复合架空地线断股原因分析及优化探讨

通过对天瓶5405线断股OPGW的样品和浙江电网几条500kV线路使用的OPGW及特殊设计OPGW样品的各项性能进行试验分析,结合发生断股线路的运行情况,确定了不同材料、光缆外径、单丝直径等因素对OPGW耐雷性能的影响,验证了雷击可造成天瓶5405线OPGW的断股,得出OPGW外层材质及单丝直径与断股的关系,提出了浙江电网光纤复合架空地线工程设计的优化措施。     

特高压交流试验基地用OPGW的设计与应用

根据特高压光纤复合架空地线(OPGW)光缆的机械性能、短路电流热容量及耐雷击性能要求和系列设计选型研究,中天日立自主研制设计了特高压OPGW,并提供给特高压试验基地使用。该OPGW光缆采用20.3%IACS全铝包钢绞合不锈钢管结构,外层单丝直径为3.75mm。当前已在特高压交流试验基地成功带电运行,OPGW光缆和配套金具附件满足特高压输电线路的防雷、防振、防舞等技术要求,故可以在1000kV特高压交流试验示范工程中推广使用。     

特高压OPGW应用的若干思考

由于特高压电网具有跨区域的特点,对OPGW的结构和工艺都提出了更高的要求,对于特高压线路应用OPGW的经验并不多,文章提出了一些相关思考。初步总结了在特高压输电系统中应用OPGW的主要特点和技术要求,对光纤选型、传输参数控制、结构选型和无中继站及中继站引入光缆提出了建议,为业内人士提供参考和借鉴。     

光纤复合架空地线OPGW运行状况和防雷

近来高压线路发生一些光纤复合架空地线雷击断股现象，为此进行了全国25个省和五大城市OPGW运行状态的初步调查。根据调查和分析认为雷击断股的原因是铝合金股线熔点低和OPGW外径及股径小、强雷地区200库仑耐雷水平不足及质量问题。指出修复雷击断股需要线路停电，松绞的股线伸向带电相线，容易造成单相或多相接地短路，对电网的安全运行造成威胁。同时，对是不是架设的OPGW越多越好和110kV线路普遍架设OPGW是否合理及一些错误概念进行了讨论，提出了改善OPGW耐雷性能的建议。     

特高压电网通信方案及OPGW工程技术的研究

特高压输电网对通信系统的运行指标有更高的要求,必须组织合理的通信方案和高可靠的通信路由才能实现。文章根据特高压电网的特性,研究了特高压电网对通信的需求,提出了通信网建设方案和路由选择要求,并论证了OPGW主要传输手段,提高OPGW的使用寿命是特高压电网的需求,进而研究了其主要工程技术,包括OPGW的结构选型、光纤的选用和防振方案等。     

特高压线路中OPGW的选型设计探讨

讨论了在超高压和特高压线路中,对OPGW光缆选型设计时,应考虑光缆的结构和技术参数,如光缆外径、重量、标称抗拉强度(RTS)及耐雷击性能等,还应该考虑到这些参数之间存在相互制约的关系。文章还针对特高压OPGW光缆结构选型存在的问题提出了相关的建议。     

特高压送电线路及OPGW在日本东京电力公司的应用

简述了特高压送电线路及OPGW在东京电力公司的应用,主要从技术、经济、架线条件、环境等方面进行了综合评估与研究,最终选定了1 000 kV电压等级送电线路。对其技术开发过程进行了描述,对应用在特高压线路和上的OPGW的设计要求、应考虑的问题进行了分析。     

OPGW耐雷击性能的综合试验研究

目前,对OPGW的耐雷击性能研究已经得到厂家、用户及科研单位的广泛重视,但研究仅限于外层单丝材料及单丝直径,没有更深入的研究其他的因素,文章在已有研究成果的基础上,通过对OPGW进行大量雷击试验,分析了结构、材料、导电率、试验张力、原材料、生产工艺等因素对OPGW的耐雷击性能的影响,同时对OPGW的250C耐雷击性能进行了研究,对试验研究结果进行了综合分析。     

青藏联网中高性能OPGW的研制与应用

青藏地区高海拔、极端低温、巨大温差的恶劣自然环境严重影响光纤复合架空地线（optical fiber composite overhead ground wire,OPGW）的损耗特性,并且威胁其长期安全稳定运行。为此,介绍在青藏直流联网工程中应用的高性能OPGW。该OPGW采用SMF-28 ULL超低损耗光纤及耐超低温纤膏研发定制而成,在-55 ℃低温环境下仍有良好的损耗特性,成功应用于翻越唐古拉山脉、距离长达295 km的世界最高海拔超长站距光纤通信系统。高性能OPGW的成功研制与应用,为青藏直流联网通信系统长期安全稳定运行奠定了坚实的基础,为后续工程建设积累了宝贵经验。     

重冰区线路的OPGW光缆设计及应用

目前正在进行全面研究的跨区域、远距离传输的特/超高压输电线路必然经过多个气象区,因此,研究输电线覆冰问题是关键技术之一。为了使OPGW光缆在重冰区线路上稳定可靠应用,电力用户、设计院及OPGW制造企业对此非常关注,并进行了广泛的研究。文章通过介绍影响OPGW覆冰的因素和覆冰对OPGW的危害,详细阐述了重冰区的OPGW线路设计、防振设计和OPGW结构设计,认为全铝包钢层绞松套不锈钢管式OPGW是非常适用于重冰区线路的,并特别阐述了应用于重冰区的OPGW需要进行的特种试验。     

OPGW的热稳定性分析

OPGW(Composite Fiber Optic Overhead Ground Wire)又称为光纤架空复合地线，它是利用高压输电线路的一根地线(避雷线)复合组成OPGW来传输光信息。文中阐述了短路电流引起OPGW温升的机理，讨论了OPGW在发生接地故障时的温升和短路电流计算方法，建立了一种完整的计算方法。对OPGW的热稳定性进行了探讨，提出了降低OPGW中的短路电流与热容量的几种措施。