电力通信系统中光缆运行维护及防范

电力通信系统中光缆运行维护及防范

罗晨

（铜仁供电局贵州铜仁554300）

摘要：本文主要对电力通信系统中光缆的运行维护及防范进行论述，并结合实际案例对电力通信光缆外力破坏的类型及防范措施进行了分析，且提出电力光缆的具体要求与注意事项，希望能给予相关专业读者借鉴。

关键词：电力通信；光缆；外力破坏；运行维护

0引言

随着社会的进步，我国电力系统也得到飞速发展，随着城市建设大规模提速，外力破坏成为电力通信光缆故障的主要原因通信光缆故障包括因光缆自身质量问题或不当施工等造成的质量变差。性能下降，以及因外部环境或人为破坏等造成的损坏。因此，笔者结合多年来的工作经验和相关知识做出以下分析探讨。

1、电力通信系统中光缆故障分析

1.1架空地线复合光缆故障

OPGW光缆经济可靠，但接地不可靠，会造成电弧等危害。近年来，系统内发生很多因OPGW光缆在变电站门型架处未接地或接地不正确而造成的骨干光缆断纤事件。如某330kV变电站发现该线路在近龙门架处OPGW光缆与瓷瓶连接构件有发热、发亮现象、经核查该OPGW光缆在门架处未做接地。线路感应电导致连接点高温发热后紧急停电并将OPGW光缆在站内门型架构处可靠接地，故障现象消除。又如某330kV变一刀闸LH故障，同时导致另一联络线路的330kV变OPGW光缆在变电站门型架接头盒外线路侧部分纤芯突然中断，经核查该受伤光缆在变电站门型架处接地不可靠，应为强电流通过330kV电力联络线进入变电站所导致，只能停电修复光缆。OPGW光缆应采用与架空地线相同的接地方式特别是进入变电站时，应在门型架构的上部顶端及下部分别与接地构件可靠连接，保证线路电流或雷电流沿OPGW光缆引入变电站可靠入地，避免损坏光缆或接头盒等，发生OPGW断股，如暂不具备停电更换条件，可不采用停电方式，而是用预绞丝修补条修复，在OPGW外层绞合一层均匀的环箍压力，适合OPGW断股应急抢修，但如损伤严重则应立即停电检修。

1.2ADSS光缆电腐蚀故障

ADSS光缆外护套电腐蚀将造成断纤、断缆等故障。电腐蚀与光缆的质量、结构设计、挂点设计、施工等因素有关，发生的基本条件：有一定的漏电流和足够高的空间电位。运行中的ADSS光缆处于电力导线周围的强大电磁场中，光缆对导线和大地之间的电容耦合，使其处于1个空间电位，潮湿或污秽的光缆表面对接地的金具产生1个接地漏电流并发热，热量使光缆表面水分蒸发，随机地形成干燥带，阻断了表面漏电流。当干燥带两端的电位足够高时，会产生放电形成电弧。如某ADSS光缆在220kv双回路系统中运行约1年后，发生断缆事件，经核查，其断缆处AT外护套呈融溶状，纺纶外露有明火痕迹，防振鞭龟裂炭化，未断缆处多处发现孔洞和防振鞭对光缆造成的烫伤压痕。

同时应对ADSS光缆的振动损害和其他防振方法进行研究，不能简单地以系统电压等级或与相线的距离凭经验确定光缆挂点，应根据每一塔形的具体情况计算挂点的空间电位。当光缆挂点设计在相线下方，塔身的横切面较大，光缆在垂度稍大、受到连续高强度风力时会随风产生大幅度舞动，产生超过光纤可承受的侧压，最终可能导致纤芯断裂。在连续多档、弧垂和挡距较大（大于400m）的直线塔段，不规则的风压作用会对某一档的光缆产生高于其他档的风压力，造成光缆所受拉力超过在悬垂金具内的摩擦力，导致弧垂变大，外加风向、风力的作用，使光缆外套、纺纶被铁塔主材刮伤，造成拉力下降以致光缆坠落。

2、含金属光缆的安全防护

普通光缆分为完全无金属型、有金属线对（实心铜线）型、无金属线对但有金属构件型等。目前电力系统在沟道及配网、农网架空电力线路上敷设的光缆有很多是无金属线对但有金属构件的光缆。如当送电线路与通信光缆接近，而线路发生接地短路故障，将在通信光缆内的金属加强件及铜线上产生感应电动势和电流，如超过一定允许值将击穿绝缘介质，熔化金属构件，从而造成光缆损坏，甚至危害通信设备及人身安全。须重点防范工程中应注意以下几点。

（1）光缆接头处的金属加强芯、金属护套等不应做电气连通，以缩短磁感应电动势的累计段长度，减少强电影响。

（2）接近发电厂、变电站地网时，不应将光缆的金属构件接地，以避免将高电位引入光缆。

（3）光缆线路与强电线路交越时应垂直通过，交越角至少大于45°。

（4）架空光缆吊线应每间隔300m-500m利用电杆避雷线或拉线接地，每间隔1km安装绝缘子，使电气连接断开。

（5）在接近送电线路的地段进行光缆施工或检修作业时。应将光缆中的金属构件作临时接地。以保证人身安全。

（6）光缆线路应尽量敷设在雷击活动相对较少的平原地区或整体土壤电阻率较低的地域，避免敷设在山顶上：在雷电灾害频繁地区，可安装防直击雷效果较好的架空避雷线，或采用非金属加强芯或高屏蔽光缆。

3确保通信光缆安全运行的技术措施

3.1明确职责规范

电力系统光缆一般随一次线路同期建设，运行维护管理归属不同单位，形成线路运行维护单位多元，职责不明确，信息不畅通，缺乏有效地工作联系机制，同时非通信专业单位对光缆线路有关管理规定学习理解不深刻，与市政建设、公安交通等管理单位的沟通联系不紧密等，导致各项措施贯彻执行不完善，管理不闭环，形成漏洞和死角。

3.2实现光缆巡视常态化

为准确掌握通信光缆运行工况，及时发现隐患及缺陷，实现光缆巡视常态化。明确光缆巡视相关标准和规范，包括检查的范围、项目、方法和标准，做到直观检查与仪器测试相结合。结合实际组织特巡、夜巡、故障巡视等，对重点或薄弱区域（如调度大楼、市政施工地点等）、重要线路和高危地点（跨越道路、田地、多次被盗地点等）运行的光缆，制定切实可行的计划，增加巡检密度，采取针对措施，确保及时发现隐患，化解风险。

3.3加大光缆线路安全防护宣传力度

防范光缆外力破坏，力争早发现、早预警、早防护，重点地段应采取迁移、警示、套管甚至专人看守等措施。为减少沟道施工破坏，光缆应可靠固定在电缆支架上层，接头盒应采用塑料材质并加挂标识以防被盗，在鼠害严重的阴沟、涵洞等处可用半硬塑料管或钢管保护，并夯实沙土，不留缝隙，穿管光缆的所有管口应可靠封堵，随电力线路架空敷设的光缆应尽量采用无金属光缆，单盘金属光缆的金属构件在接头处应电气断开，避免强电影响累积等。

4.电力通信光缆故障维护

电力通信具有全程全网联合作业、相互配合的特点，发生光纤通道故障应首先判断是光缆线路故障或光通信故障，如发生光缆线路故障，应把握先抢通、后抢修，统一调度、分级管理、下级服从上级，局部服从整体的原则，立即测试分析，准确判断故障点，并对故障光缆进行临时维护或紧急抢修。光缆线路故障区域分为机房和线路故障。

5、结束语

外力破坏是近年来造成通信光缆线路故障的主要原因之一，只有明确职责规范，落实防范措施，强化运维管理，切实做到人员、责任、管理措施三到位，才能保证通信光缆安全可靠运行。对电力通信光缆的运行维护具有实际意义，对防止电力光缆外力破坏事件的发生具有指导意义。