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光纖通信已成為電網(wǎng)建設(shè)和電網(wǎng)改造的一個(gè)重要組成部分。光纖通信容量大，抗干擾性能好，不但可以滿足電力系統(tǒng)中通信及自動(dòng)化的需要，而且可以將富余的容量提供給社會(huì)。光纖通信既可以提高電網(wǎng)的供電可靠性，也可以取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
利用架空電力線路走廊，在線路桿塔上進(jìn)行架設(shè)，是一種非常經(jīng)濟(jì)的光纜敷設(shè)方式。目前，在架空輸電線路上架設(shè)光纜主要有兩種形式：光纖復(fù)合架空地線（OPGW）和全介質(zhì)自承式光纜（ADSS）。新建的電力線路上通常選用OPGW，ADSS常用于已建成的電力線路上。ADSS光纜相對(duì)OPGW投資較小，可在電力線路不停電狀態(tài)下架設(shè)，設(shè)計(jì)施工、維護(hù)等也較方便，已在建成的電力線路上得到廣泛的應(yīng)用。
ADSS光纜的適用范圍
對(duì)于新建或已建成的220kV及以上的高壓輸電線路，且作為通訊干線走廊的，為保證通訊線路與輸電線路運(yùn)行壽命（30年以上）的匹配性，從光纖通信的可靠性、施工和維護(hù)等方面考慮，工程人員應(yīng)選擇OPGW，220kV及以上的干線輸電線路不宜選用ADSS光纜。
對(duì)于已建成的220kV及以下的輸電線路，特別是區(qū)域變電所間的通信，可以考慮選用ADSS光纜。工程人員首先應(yīng)考慮現(xiàn)有電力線路上架設(shè)ADSS光纜的可靠性，對(duì)電力線路已運(yùn)行時(shí)間、桿塔的老化程度、原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等條件來進(jìn)行評(píng)估，從而確定架設(shè)的可行性。
由于電力線路的設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程多年來已進(jìn)行過修改、調(diào)整和補(bǔ)充，所以對(duì)已運(yùn)行多年的電力線路桿塔強(qiáng)度的校核難度大，成為架設(shè)ADSS光纜的關(guān)鍵問題�？偟脑瓌t是在不影響電力線路安全運(yùn)行、不降低可靠性的前提下，方可架設(shè)ADSS光纜。因此，筆者建議架設(shè)ADSS光纜，應(yīng)盡量選擇線路桿塔條件較好的電力線路。
在產(chǎn)品方面，國(guó)內(nèi)目前有ADSS光纜的產(chǎn)品和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，如國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18899《全介質(zhì)自承式光纜》和電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T788《全介質(zhì)自承式光纜》，國(guó)際上主要有IEEE-P1222《用于架空輸電線路的全介質(zhì)自承式光纜IEEE標(biāo)準(zhǔn)（草案）》和IEC60794-4《光纜第4部分：分規(guī)范-沿電力線架設(shè)的光纜》。在工程方面，國(guó)內(nèi)有電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T5344《電力光纖通信工程驗(yàn)收規(guī)范》和DL/T767《全介質(zhì)自承式光纜（ADSS）用預(yù)絞絲金具技術(shù)條件和試驗(yàn)方法》，但至今沒有成熟有效的針對(duì)ADSS光纜的線路工程設(shè)計(jì)規(guī)定/規(guī)程和規(guī)范，所以ADSS光纜安裝設(shè)計(jì)，只能參照現(xiàn)行的電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T5092《110－500kV架空送電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》。
ADSS光纜選擇
1.ADSS光纜結(jié)構(gòu)
ADSS光纜的結(jié)構(gòu)分為中心束管和層絞束管兩大類，除了一些各方面條件較好的電力線路，一般情況下宜選用層絞束管結(jié)構(gòu)的ADSS光纜。
ADSS光纜中的光纖是以波狀導(dǎo)入束管內(nèi)，然后束管進(jìn)行絞合，產(chǎn)生絞合余長(zhǎng)，光纖具有適當(dāng)?shù)挠嚅L(zhǎng)，保證了光纜承受正常工作的機(jī)械負(fù)荷時(shí)光纖不受力（即光纖零張力設(shè)計(jì)），也不會(huì)增加光纖的損耗。
2.ADSS電氣性能
ADSS光纜的類型選擇首先要考慮電氣性能要求，即ADSS所能承受的空間感應(yīng)電場(chǎng)（電位）的大小，原因是ADSS光纜工作在高壓線路導(dǎo)線附近，導(dǎo)線周圍空間存在電磁場(chǎng)，光纜對(duì)導(dǎo)線和地之間的電容耦合使光纜處于一個(gè)空間電位的位置，因霧、露或下小雨時(shí)，潮濕的污穢在光纜外護(hù)套表面形成一個(gè)電阻層。在空間電位的作用下，護(hù)套表面對(duì)鐵塔上的光纜接地金具之間流有電流，電流發(fā)熱造成水分蒸發(fā)，使光纜外護(hù)套表面形成小段的干燥地帶，阻斷了電流，當(dāng)干燥帶的電位差達(dá)到一定高度時(shí)，便發(fā)生放電形成電弧，這就是干帶電弧。它產(chǎn)生的熱可以使交聯(lián)聚合物逐步失去結(jié)合力而形成腐蝕，護(hù)套會(huì)熔成洞。這種現(xiàn)象或故障稱為護(hù)套電腐蝕或電痕，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致斷纜。
ADSS采用何種類型的外護(hù)套取決于光纜安裝位置的空間電位的大小，與電力線路的電壓等級(jí)、桿塔結(jié)構(gòu)、導(dǎo)線布置及相位排列等多因素相關(guān)。
3.ADSS機(jī)械性能
（1）力學(xué)特性
ADSS光纜的機(jī)械強(qiáng)度方面，紡綸承載、纜內(nèi)紡綸的數(shù)量決定了光纜的額定抗拉強(qiáng)度（RTS），單位為kN。
ADSS光纜最大允許張（應(yīng)）力（MAT）對(duì)應(yīng)于在最惡劣的設(shè)計(jì)氣象條件下光纜所受到的最大張（應(yīng)）力，單位為kN或N/mm2。
ADSS光纜的年（日）平均張（應(yīng)）力（EDS）對(duì)應(yīng)于在無風(fēng)、無冰及年平均氣溫下的張（應(yīng)）力，單位為kN或N/mm2。
ADSS光纜的極限運(yùn)行張（應(yīng)）力（UOS）可視作纜的過載能力，對(duì)應(yīng)于在短時(shí)超過設(shè)計(jì)氣象荷載時(shí)纜所承受的張（應(yīng)）力，單位為kN或N/mm2。
這四個(gè)力值之間存在一定的關(guān)系且與光纜結(jié)構(gòu)有關(guān)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做出了規(guī)定如表1所示。
它們之間的關(guān)系又被稱為“光纖應(yīng)變窗”或纜的“應(yīng)力應(yīng)變”性能。
（2）張力—弧垂特性
與該特性有關(guān)的光纜的機(jī)械性能主要包括纜徑、纜重、彈性模量和熱膨脹系數(shù)等。
ADSS光纜具有可變跨距特性，對(duì)于同一條光纜，如果氣象條件和弧垂不同，它的允許使用檔距是不同的，如圖1所示。
圖1 ADSS光纜可變跨距示意圖
根據(jù)要架設(shè)光纜的電力線路設(shè)計(jì)氣象條件、檔距、跨越情況，桿塔的設(shè)計(jì)運(yùn)行狀況，線路轉(zhuǎn)角、高差等情況，工程人員來確定ADSS光纜的機(jī)械性能。通常以電力線路的設(shè)計(jì)氣象條件計(jì)算的ADSS光纜張力弧垂表為依據(jù)。校核桿塔的強(qiáng)度，增加的負(fù)荷主要有風(fēng)荷載、復(fù)冰荷載及不平衡張力；還應(yīng)校核交叉跨越，根據(jù)校核情況，最終確定ADSS光纜本身的機(jī)械性能。
