高海拔OPGW接續試驗探討

王宏宇

摘 要：本文針對高海拔、缺氧條件下光纖熔接機、光纖測試儀表、發電機的使用工況進行試驗，并對試驗數據進行分析，求證是否能滿足青藏聯網工程技術要求。

關鍵詞：高海拔；缺氧；熔接機；OTDR

中圖分類號：TM862 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）11-0178-02

光通信在我國已經有20多年的使用歷史了，隨著光通信的發展，光纖網絡不斷延伸，敷設環境越來越復雜化，本次實驗就是為了研究在高海拔（5000米以上的）環境中熔接機和光纖測試儀器OTDR的使用情況。

研究背景：青藏直流聯網OPGW工程是目前世界上海拔最高、距離最遠、施工最為艱苦的架空光纜通信工程。光纜接續施工具有海拔高、氣溫低、空氣稀薄、氣候條件惡劣、中繼距離長等特點，且在國內首次采用超低損耗光纖，熔接質量要求高，沒有可借鑒經驗，現場施工面臨前所未有的困難和挑戰，本次實驗研究是為了確保青海格爾木至西藏拉薩±400千伏直流聯網工程OPGW光纜接續工作的順利進行，在國家電網信息通信中心的組織領導下展開的。研究目的：在高海拔地區，目前國內現有的光纖接續儀器、光纖測試儀器是否能勝任在高原地區的接續和測試工作[1-2]。

此次試驗研究是在號稱“世界屋脊”的青藏高原上進行的，平均海拔在4000米以上，其中最高點是在唐古拉山口海拔5231米。在世界上同等海拔的OPGW接續尚屬首次，試驗意義重大，如果試驗成功，將給我國以后的高海拔的光纜接續工作提供了指導性意義[3-4]。

本次試驗研究采用現場試驗法，在當地的不同海拔的同等野外環境下進行光纜接續工作，采用由低到高逐步試驗法。

1 試驗的目的

（1）選用三種規格的光纖熔接機，在不同的海拔高度進行光纖接續試驗，得出熔接機在不同海拔高度的接續損耗值是否滿足本工程的需要。（2）檢測高海拔對測試儀表OTDR的使用是否有影響。（3）高海拔地區發電機的工作狀態。（4）人員在高海拔地區的工作狀態。

2 試驗設備

試驗設備表1所示。

3 試驗地點

（1）納赤臺（G109-2830處）海拔高度：3540米；（北緯35.8824、東經94.5522）。（2）唐古拉山口（G109-3342）海拔高度5231米。

4 試驗數據

4.1 納赤臺試驗點

納赤臺試驗時當地環境狀況表2所示；納赤臺三種型號熔接機數據分析圖1所示。

綜上圖1分析：（1）住友TYPE-39SE在此次試驗中完全符合要求；說明本機器在海拔3540米時，工作完全正常；試驗時：熔接機設置如：放電等級：96step；電源為住友自帶蓄電池，狀態良好；OTDR測試狀態穩定。（2）愛立信FSU15在此次試驗中第一次數據比較高，當電弧海拔提高到4050米時，接續符合要求；說明本機器在海拔3540米時，電弧海拔選擇合適，本機器工作正常；試驗時儀器采用外接電源，工作正常。（3）古河S175在此次試驗中部分接點符合要求；說明本機器在海拔3540米時，接續損耗平均值超過本工程要求。

4.2 唐古拉山口試驗點

唐古拉山口試驗時當地環境狀況表3所示；唐古拉山口三種型號熔接機數據分析圖2所示。

綜上圖2分析：（1）住友TYPE-39SE在此次試驗中完全符合要求；說明本機器在海拔5231米時，工作完全正常；試驗時：機器設置如：放電等級：148step；電源為住友自帶蓄電池，狀態良好。（2）愛立信FSU15在此次試驗中符合要求；說明本機器在海拔5231；試驗時：機器采用外接電源，電弧海拔高度設置為5030米，接續正常。（3）古河S175在此次試驗中部分接點合格；說明本機器在海拔5231米時，不能符合本工程接續工作要求。

5 試驗結論

通過在納赤臺（G109-2830處）海拔高度3540米和唐古拉山口（G109-3342）海拔高度5230米兩個地方的試驗，證明了住友TYPE-39SE（2011年產）、愛立信FSU15（2005年產）完全勝任在高原的接續工作，古河S175（2005年產）由于使用年限較久，接續損耗不能滿足本工程質量要求，故在本工程施工中不采用這款機器。本次試驗完全在現場自然環境下進行的，與當時的氣候、環境一致，青藏直流OPGW光纜接續工作在兩個月以后將完全展開，對6、7月份的自然環境對儀器、儀表能產生什么樣的影響，我們將隨時跟蹤記錄數據，并保證數據的準確性和真實性，不斷完善此次的試驗研究報告。

6 結語

海拔的高低對熔接機的使用有較大的影響，在工程施工時應根據不同的海拔高度對熔接機進行參數設定，可以保證青藏聯網工程技術指標的要求；高海拔、缺氧對光纖測試儀表OTDR沒有影響，只是電池的耗電量有所增大，在長時間進行監測測試時應配備便攜時發電機為其供電即可；高海拔對發電機沒有影響，在缺氧條件下適當調大進氣量即可；在高海拔、缺氧條件下接續人員的精神、情緒、體力、手指的靈活度都會受到限制，降效嚴重，在人員配置上應適當增加。由于缺氧、嚴寒使光纜接續的操作工藝受到一定的影響，在接續中會產生一定的附加損耗，施工時應配備氧氣、保暖設施，把影響降低到最低，保證青藏聯網的質量。

參考文獻

[1]黃旭峰.光纖復合架空地線接地方式的改進[J].高電壓技術，2010，（2）：356-364.

[2]李杰，陳希，林衛銘，丁慧霞.光纖復合架空地線（OPGW）熱性能的研究[J].電網技術，電網技術，2006，（1）：89-93.

[3]廖敏，肖承楷.OPGW工程建設中的注意事項[J].電工技術，2011，（7）：61-62.

[4]張曄，侯繼勇，辛鵬.OPGW標準化設計研究思路[J].電力系統通信，2010，（6）：18-22.