電力通信系統(tǒng)的健壯和優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的必備條件之一，作為電力通信系統(tǒng)基石的光纖傳輸網(wǎng)取得高速發(fā)展。為適應(yīng)電力系統(tǒng)通信的特殊需要，電力特種光纜應(yīng)運(yùn)而生，經(jīng)過近三十年的發(fā)展，電力特種光纜不但日趨成熟而且前景看好。
1、各種電力特種光纜的特性
電力特種光纜是通過電力系統(tǒng)獨(dú)有的線路桿塔資源架設(shè)，附加于電力線和加掛于電力桿塔上的光電復(fù)合式光纜，充分利用架空電力線路走廊。電力特種光纜受外力破壞的可能性小，可靠性高，雖然其本身造價(jià)相對(duì)較高，但施工建設(shè)成本較低。特種光纜依托于電力系統(tǒng)自己的線路資源，避免了在頻率資源、路由協(xié)調(diào)、電磁兼容等方面與外界的矛盾和糾葛，有很大的主動(dòng)權(quán)和靈活性。
電力特種光纜按照敷設(shè)布防的方式分為光纖復(fù)合架空地線OPGW、光纖復(fù)合架空相線OPPC、全金屬自承式光纜MASS、全介質(zhì)自承式光纜ADSS、地線捆綁光纜ADL和地線纏繞光纜GWWOP等幾種。
2、OPGW與ADSS比較
這里對(duì)OPGW光纜及ADSS光纜就特性、適用特點(diǎn)、常見故障及解決方法等方面進(jìn)行分析比較。
A.特性區(qū)別
架空地線復(fù)合光纜OPGW的突出特點(diǎn)是將通信光纜和高壓輸電線上的架空地線結(jié)合成一個(gè)整體，將光纜技術(shù)和輸電線技術(shù)相融合，成為多功能的架空地線，既是避雷線，又是架空光纜，同時(shí)還是屏蔽線，在完成高壓輸電線路施工的同時(shí)，也完成了通信線路的建設(shè)，非常適用于新建的輸電線路。常見的OPGW結(jié)構(gòu)主要有三大類，分別是鋁管型、鋁骨架型和(不銹)鋼管型。
全介質(zhì)自承式光纜ADSS在制造中采用了具有高彈性模量的高強(qiáng)度芳綸紗作為抗張?jiān)瑫r(shí)光纜幾何尺寸小，纜重僅為普通光纜的三分之一，可直接架掛在電力桿塔的適當(dāng)位置上，對(duì)桿塔增加的額外負(fù)荷很小，最大檔距可達(dá)1500m。它的外護(hù)套經(jīng)過中性離子化浸漬處理，使光纜具有極強(qiáng)的抗電腐蝕能力，能保證光纜在強(qiáng)電場(chǎng)中的壽命;光纜采用非金屬材料，絕緣性能好，能避免雷擊，電力線出故障時(shí)，不會(huì)影響光纜的正常運(yùn)行;利用現(xiàn)有電力桿塔，可以不停電施工，與電力線同桿架設(shè)，可降低工程造價(jià)。各種各樣的ADSS光纜結(jié)構(gòu)可歸納為最主要的中心管型和層絞型2種。
B.適用特點(diǎn)
OPGW光纜主要在500kV、220kV、110kV電壓等級(jí)線路上使用，受線路停電、安全等因素影響，多在新建線路上應(yīng)用。OPGW的適用特點(diǎn)是【4】：(1)高壓超過110kV的線路，檔距較大(一般都在250M以上);(2)易于維護(hù)，對(duì)于線路跨越問題易解決，其機(jī)械特性可滿足線路大跨越;(3)OPGW外層為金屬鎧裝，對(duì)高壓電蝕及降解無影響;(4)OPGW在施工時(shí)必須停電，停電損失較大，所以在新建110kV以上高壓線路中應(yīng)該使用OPGW;(5)OPGW的性能指標(biāo)中，短路電流越大，越需要用良導(dǎo)體做鎧裝，則相應(yīng)降低了抗拉強(qiáng)度，而在抗拉強(qiáng)度一定的情況下，要提高短路電流容量，只有增大金屬截面積，從而導(dǎo)致纜徑和纜重增加，這樣就對(duì)線路桿塔強(qiáng)度提出了安全問題。
ADSS光纜在220kV、110kV、35kV電壓等級(jí)輸電線路上廣泛使用，特別是在已建線路上使用較多。它能滿足電力輸電線跨度大、垂度大的要求。標(biāo)準(zhǔn)的ADSS設(shè)計(jì)可達(dá)144芯。其特點(diǎn)是【4】：(1)ADSS內(nèi)光纖張力理論值為零;(2)ADSS光纜為全絕緣結(jié)構(gòu)，安裝及線路維護(hù)時(shí)可帶電作業(yè)，這樣可大大減少停電損失;(3)ADSS的伸縮率在溫差很大的范圍內(nèi)可保持不變，而且其在極限溫度下，具有穩(wěn)定的光學(xué)特性;(4)耐電蝕ADSS光纜可減少高壓感應(yīng)電場(chǎng)對(duì)光纜的電腐蝕;(5)ADSS光纜直徑小、質(zhì)量輕，可以減少冰和風(fēng)對(duì)光纜的影響，其對(duì)桿塔強(qiáng)度的影響也很小;(6)ADSS采用了新型材料及光滑外形設(shè)計(jì)，使其具有優(yōu)越的空氣動(dòng)力特性。
