智能变电站站内光缆选型及安装要点

2018-03-22牛小良

数字通信世界 2018年3期

牛小良

（国网陕西省电力公司商洛供电公司，商洛　726000）

1　引言

智能变电站站内光缆共分三种：第一种是控制光缆。智能变采用“三层两网”结构，一层为过程层（包括各种一次设备），二层为间隔层（包括各种二次设备，含采集、测量、控制、保护、自动装置等），三层为站控层（对整个变电站进行安全监视、控制、操作，并与变电站站内、站外进行数据交换），各层内部及各层之间用高速网络连通。网络分为过程层网络和站控层网络，过程层网络各单元、设备之间的连接使用了大量的光缆，光缆用量达到2000米。第二种是通信光缆。智能变有大量的信息需通过光端机上传至地调和备调，和站外光缆线路连接的站内光缆就显得尤为重要。第三种是保护用光缆。主控室的多面分相电流差动保护柜需要可靠的光缆和光纤配线架连接。

按照智能变建设规范，必须建立高速、双向、实时、集成的数据通信系统，必然要求通信网络传输平面的高带宽、高可靠性。因此对光缆的传输可靠性提出了更高的要求。为了减少光缆故障，从光纤设计、光缆用料选择、光缆选型、光缆安装等方面提出要求。

2　光缆用料选择要点

（1）纤芯要求有较大的扩充能力，较高的信噪比、较低比特误码率、较长放大器间距、较高的信息运载能力。要求：1310nm波长平均损耗＜0.34dB/km，1550nm波长平均损耗＜0.2dB/km，所以应选进口优质纤芯。

（2）光纤油膏是指在光纤束管中填充的油膏。油膏有严格的质量要求，强调超低的析氢量，保证光缆低温特性良好，防止“氢损”导致光缆严重损坏。所以也应选用进口的。

（3）护套材料对光缆长期运行可靠性具有相当重要作用，是决定光缆特性的关键。所以应选用高密度的聚乙烯材料，它具有硬度大，抗拉抗压性能好，外皮不易损坏的优点。

（4）PBT是制作光缆二次套塑（束管）的热塑性工程塑料，必须具有杨氏模量高（162kN/mm2）、线性系数低（1.5×10-4）、耐化学腐蚀好、加工特性好、摩擦系数小等优点。

（5）为防止氢损，应选用非金属加强芯。

（6）为防止局部火灾损伤光缆，应选择阻燃光缆。

3　光缆选型

3.1　选用多模光纤

选用多模光纤，是因为传输距离较短，虽然多模光纤比单模光纤价格贵，但它所配套的光器件可选用发光二极管，价格比激光管便宜，且多模光纤有较大的芯径与数值孔径，易连接与耦合，相应的连接器、耦合器等元器件价格也低。

3.2　选用无铠装非金属加强芯阻燃光缆

以前站内光缆选型为自乘式ADSS光缆，该光缆的特点是：ADSS内光纤张力理论值为零；ADSS光缆为全绝缘结构，安装及线路维护时可带电作业，这样可大大减少停电损失；ADSS的伸缩率在温差很大的范围内可保持不变，而且其在极限温度下，具有稳定的光学特性；耐电蚀ADSS光缆可减少高压感应电场对光缆的电腐蚀；ADSS光缆直径小、质量轻，可以减少冰和风对光缆的影响，其对杆塔强度的影响也很小；ADSS采用了新型材料及光滑外形设计，具有优越的空气动力特性。

GYFTZY光缆的特点是：适用于强电区、强雷区的骨干网、城域网、接入网和电力系统，具有抗压、防潮、防火、高绝缘、耐化学侵蚀的优点。其结构特征是，松套束管成缆，阻燃，中心非金属FRP纺纶棒加强，外加高密度的PE材料；稳定的余长控制和成缆工艺使光缆具有卓越的光学、机械与环境性能；缆芯全填充油膏，非金属结构，抗电磁能力优良。其适应温度-40℃～+60℃；敷设方式为管道、架空、电缆沟。

经比较，智能变站内光缆选型为GYFTZY。

4　光缆安装要点

（1）光缆在经由走线架、拐弯点（前、后）应予绑扎，垂直上升段应分段（段长不大于1米）绑扎，上下走道或墙壁应每隔50cm 2～3圈绑扎，绑扎部位应垫胶管，避免受到侧压力。

（2）光缆进入柜体时，采用PVC阻燃胶带包扎作防火处理，进线孔洞要求用防火泥堵塞。

（3）ODF端子板上应清楚注明各端子的走向和序号。

（4）光缆预留盘圈绑扎固定在走线架或电缆井中。

（5）光缆布放应整齐美观，沿上线井布放的光缆应绑扎在上线加固横铁上。

（6）按规定预留在设备侧的光缆，可以留在传输设备机房或进线室。有特殊要求预留的光缆，应按设计要求留足。

（7）光缆引入站后应堵塞进线管孔，不得渗水、漏水。

（8）在电缆沟道内敷设时，确保光缆弯曲半径大于缆径的30倍以上，防止受到过大的挤压和扭曲。

5　减少光缆故障最有效的方法

记住光缆的强度系数，不可大力拖拽光缆，不可过度弯曲光缆；按照厂商的要求在安装过程中清洁连接器；使用视频放大镜检查连接器的洁净度和划伤情况；使用VFL检验光缆的方向；按照标准，使用OLTS和OTDR测试安装的光缆；当测试光缆链路时，使用清洁的跳纤（并始终保持其清洁）；所有连接器都要安装防尘罩（套）；使用视频放大镜检查跳纤的端接面；在清洁光缆端口之前咨询设备厂商；出现故障时使用合适的工具可以减少故障诊断的时间并节省费用。