OPPC光纜在電力通信中的運用探討

國網江蘇省電力有限公司無錫供電分公司 劉科可

近些年，伴隨著我國電力事業的高速發展及電力網絡的快速擴張，為居民生活和生產提供了充足的電能供應，但對電能的輸送質量要求也隨之提升。電力網絡實際運行過程中，想要確保電能傳輸的安全與穩定，引入新的技術來進一步提升電力通信能力是非常必要的。在電力通信網絡中，光纜通信技術的應用非常必要，尤其是優勢較為明顯的OPPC 光纜。OPPC 光纜運用在電力通信中，不但能夠更好的提升電力通信整體性能，同時還有助于降低電力網絡運營成本。

1 OPPC 光纜的特點分析

OPPC 光纜基于其特性與生產方式也被稱為光纖復合相線，屬于一種性能優良、功能多樣的特種光纜。目前在我國配電網中，由于OPPC 光纜同時具備通信和輸電功能，因此OPPC 光纜的應用越來越廣泛。和傳統的光纜比較，OPPC 光纜的通信性能更加的穩定，并且安裝方式也非常的便捷。另外，對于部分沒有辦法架設地線的區域，如果供電公司想要同時實現電力監控以及光纖聯網的功能，那么就需要在傳統的相線結構中以合適的方法加入光纖單元，進而形成光纖復合相線，滿足工地公司對于電力通信傳輸的需求。

近些年，我國電力網絡快速擴張，并且不斷進行升級，電力網絡的各項性能也得到了持續提升。在這一背景下，同時具備電能輸送和通信功能的OPPC 光纜得到了整個行業的青睞。實際上，光纖復合電力線的特種光纜類型已經較為豐富，OPPC光纜僅僅是其中較為常用的一種復合光纜種類。OPPC 光纜在實際的設計與生產制造過程中把光纖復合融入到了相線中，整條導線由多股鋁包鋼絲線絞合共同組成構成，把光纖傳入到鋼管，并和電力線絞合到一起，這樣就構成了OPPC 復合光纜[1]。基于其這種結構，OPPC 光纜在實際的使用過程中能夠展示出下面幾種特征：

OPPC 光纜應用于現代電力網絡中，能夠在傳輸電能的同時進行通信信息的傳遞，不但簡化了傳統的通信流程，而且有助于降低成本；OPPC 光纜使電力線與通信光纖的路徑保持一致。因此，只要電力網絡可以架設到的場所，就能夠在實現電能供應的同時完成電力通信的目標，極大地節約了輸電走廊資源與通信網絡架設成本。

OPPC 光纜架設過程中，不會對桿塔設施造成額外的巨大負荷壓力。這主要是由于雖然OPPC 是一種復合相線，但是與常規電纜相比其重量并沒有顯著增加；OPPC 受外接環境因素的影響相對較小，所以其具備更長的使用壽命；OPPC 的熱穩定性非常優秀。通常來講，輸電線路在電能輸送過程中，導線的溫度會處于70攝氏度至90攝氏度之間，這一溫度不會對光纖造成損壞，也不會對電力通信造成影響。

2 OPPC 光纜在電力通信領域中的應用的架設要求

OPPC 在配電通信網中的架設，可以作為三相電線中的任何一個，在線路兩端的門型架上引下與ADSS 光纜或是普通光纜進行接續，再引入通信設備機房，連接到ODF 光纖配線架上。經過對OPPC光纜實際運用狀況的調查和分析，認為OPPC 光纜在實際的架設過程中需要做好以下事項：

在架設OPPC 光纜的過程中，架設施工人員要對架設長度提前進行判定，并結合光纜的架設長度為OPPC 光纜中的光纖留出一定的富余量，從而避免光纖模塊在架設過程中被過度拉伸。如果光纖受到過度拉伸，那么極有可能會導致光纖受到損傷，影響OPPC 光纜具備的通信性能[2]。另外還需要主意的是，在OPPC 光纜的架設的過程中，放線、過滑輪以及緊線過程中，除了可能會造成光纖被拉伸之外，還可能會致使其整體溫度升高，引發光纜整體出現蠕變伸長，對其原本的性能造成不利影響。所以，在光纜架設過程中必須要做好光纖余長預留。

OPPC 光纜中的光纖模塊需要選擇使用特殊的生產制造工藝，只有這樣才能夠確保光纜在實際的架設過程中，光纖模塊具備合適的機械性能、密封性能以及張力。

OPPC 光纜使用過程中，如果外環境中的濕氣進入其中，那么就會對光纖的壽命造成影響。為了避免這一問題的出現，可以在光纜的制造中通過添加水油膏的方式，也可以在架設過程中運用合理的防潮舉措來保護管線模塊。

在OPPC 光纜的實際應用過程中，技術參數的選用也是非常關鍵的一點。因此，技術人員布設OPPC 光纜時，需要綜合多方面因素進行考量。例如，OPPC 光纜作為一種非常典型的輸電線路相線，設計工作人員在對OPPC 光纜進行質量評估的過程中，要將評估的關鍵點放到線路流量和光纜整體的機械性能等方面，確保OPPC 光纜線路的整體運行能夠達到設計要求。與此同時，還需要從整個線路的截面面積、線路直徑、承載截面積等多層面展開分析，采取合理的措施確保線路的三相平衡。實際上，由于OPPC 光纜在設計環節所選擇采用的原材料都是不銹鋼管、鋁包鋼線等，因此同類型的導線都能夠進行較為合理、有效的匹配。

耐熱性也是OPPC 光纜在電力通信領域的應用過程中必須要充分考慮的重要因素。OPPC 光纜作為一種兼具通信與輸電功能的復合性質的光纜，在電流輸送的過程中，整個光纜的溫度通常會保持在70～90℃左右。但是如果在實際的使用過程中遇到了突發性問題，可能會致使光纜的溫度在短時間內急遽升高，比如短路、雷擊等都可能會對輸電線路造成影響，使其內部溫度快速上升，極有可能會影響整個OPPC 光纜運行的穩定性。對于這種狀況，假如在OPPC 光纜的實際使用過程中發生了熱量過度聚集或者散熱較差等，就可以通過在生產制造過程中向其內部添加油脂的方式來更好的對其內部溫度實施管控，使溫度升高部位集中在表層，這樣就能夠避免光纖內芯溫度過高的現象，更好的保障類電力通信的通暢與安全。

3 OPPC 光纜實際應用的保護措施及應用前景

3.1 架空光纜

為了保護OPPC 光纜線路免受雷擊損害，需要相關部門的負責人員來架空光纜線路的工作。對于光纜線路的構造，將接地線從頂下拉時，引下線與龍門架角之間會出現一個間隙。如果線路遭到雷擊，雷電流將侵入光纜，一部分雷電流將被轉移、從而導致光纜線燒毀。光纜線路的燃燒不是同時發生、而是由多次放電引起。多數情況下分流會出現在瞬態過程，當工頻電流穩定時電壓相對較低，并且接地線接地并放電。

將光纜布線到門架時，可以在門架懸掛點將其接地。當光纜線穿過框架時，應在線和框架的接觸點安裝絕緣夾，以確保光纜和框架之間絕緣，并且要使絕緣間隙應達到最小。如果難以進入光纜線的接地點，應在相關位置安裝絕緣電纜夾以達到絕緣效果。鋼絲與光纜線之間的距離非常近，并且通過掛鉤與光纜線接觸。萬一在雷電發生時擊中鋼絲光纜線也將出現損害。因此，應在光纜線和鋼纜之間保持合理的距離。

3.2 安裝防雷排流線

對于電力OPPC 光纜線路的防雷措施，有關負責部門還應合理安裝防雷排流線。一旦安裝了防雷排流線，當雷擊時電弧擊中光纜的可能性將降低。大部分雷電流將被收集釋放，并且會形成防雷接地線。由于可以減少雷電流與光纜的交匯，因此應根據當前情況安裝合理的防雷排流線路。關于光纜技術部件的端接和光纜的固定，可以進行電氣隔離、但不要接地，并與地面隔離。可以防止地面雷電流進入光纜線，并且防止從光纜線感應的雷電流的積累。在安裝防雷排流線時，還應在設備上安裝防雷裝置。

3.3 合理選擇光纜路由

對于電力通信線路的防雷措施，分析并光纜線上的環境，以及相關的地面條件和建筑物，合理選擇更小的彎道和道路最短的光纜路徑。必須確保布線盡可能遠離高壓線和傳輸塔，以及其他相應的接地設備。必須將光纜垂直于高架布線，張力線應盡可能大，最小過渡角至少為45°[3]。另外，不管高壓線上是否有斷電，在檢查電力OPPC 光纜線路時，都必須確保線路和相關附件接地良好。

3.4 做好處理雷電引起的強電的工作

通信電纜通常由保護層和電纜芯組成。全絕緣光纜也稱為非金屬光纜，這些不包含任何金屬材料，不受外部環境的電磁影響。在光纜線中，大多數金屬是光纜，因此非常容易受到強電的影響。雷電引起的強電流的短期影響是強電流線發生故障時，周圍的電場會變強，從而金屬組件上產生感應電壓。如果感應電壓超過電力通信光纜外部保護層的接地絕緣力，則會破壞光纜的絕緣。

另外，在OPPC 光纜應用過程中，直接雷擊損壞的可能性相對較小，但是這種情況的一旦發生，很容易導致信電纜中的短路和設備故障，并引起感應電流擴散，當電流超過電力OPPC 光纜線路的電阻電壓時，通信線路將燒毀，這將造成更大的損害。電力通信光纜線通常與各種系統設備相連接，當發生感應雷擊時，感應電流會侵入電力通信線路并損壞相關的連接設備。在雷電的影響下，電纜的內部金屬組件會感應出電流，導致金屬組件熔化，同時引起電纜的破裂，導致內部結構變形。

一般而言，光纜線路容易發生雷擊大致分為以下幾點：線路中的金屬部件與地面的絕緣性低，導致內部金屬部件暴露；OPPC 光纜線路的填充不是實心的；光纜線路方向的地質發生了較大變化；光纜線路穿過地下水出口；光纜線路經過的地下位置有礦物巖石或導電性礦床。

3.5 避雷針合理選擇

避雷針是防止雷擊廣泛使用的工具。為了防止和減少雷擊對電力通信光纜的影響，可以在設計中使用跨接電纜、消弧電纜、接地線和避雷針來采取電纜保護措施。雷電流引起的接地電位升高通常會導致塑料外套的孔損壞。當光纜與地面隔離且套管的接地電位增加時，光纜電纜處于浮動電位狀態，金屬蓋和地面的電勢差小于地面的電勢上升。如果金屬護套在接地電位增加的區域之外接地，則外部護套每一側的電壓幾乎等于接地電位。當這種變形超過電壓時，外保護層將變質并引起故障。因此光纜金屬護套的接地有助于減少雷電引起的電弧畸變，但是外層塑料護套不適用于雷電引起的外層護套的破損，并且接地電線可以避開雷電。

3.6 在電力通信領域中的應用前景

OPPC 光纜由于其性能優異，在我國電力通信領域有著非常光明的應用前景。我國有很多鄉村都處于偏遠地帶，在這些偏遠地區進行電力工程與電力通信工程的施工過程中，通信光纜、電纜施工距離長、難度大，而無線信號又覆蓋不好，可以根據情況適當的引入OPPC 光纜，對原有的輸電線路進行改造，從而實現偏遠站所、隊部生產數據、視頻圖像傳輸；而一些計量間、配注間則可以利用OPPC 光纜的高帶寬和穩定性，通過數字化改造，徹底實現無人值守；對于一些偏遠的電力設備，可以通過OPPC 光纜開展數字化的應用，實現數據采集和視頻監控等業務。

我國地域較為遼闊，因此，有很大一部分電力網絡及其附屬設施位于較為偏遠的場所，對于這些場所，供電公司可以使用OPPC 光纜對這部分電力網絡進行改造，這樣能夠有效降低巡線員的作業強度，同時進一步提升電力網絡的自動化、現代化管理水平。

4 結語

總而言之，在真的電力通信網絡中OPPC 光纜的應用越來越廣泛。與傳統通信方式相比，OPPC光纜兼具通信與輸電功能，能夠在保障高質量輸送電能的同時確保電力通信的安全與穩定，受短路、外力破壞等因素的影響較小。另外，需要主意的是，電力OPPC 光纜線路容易遭受雷擊，從而降低了電力光纜線路的安全性。針對這一問題，相關部門的管理人員需要了解雷電的常見類型，并從不同的實際角度入手，為通信光纜提供必要的防雷保護，避免因雷電引起的事故。所以，相關企業和機構應該增加OPPC 光纜研發方面的投入，進一步提升OPPC 光纜的整體性能，為現代電網通信性能的提升奠定良好的基礎。