电力光缆进网质量检验问题分析
2018-08-23余翔
余翔
(广东产品质量监督检验研究院,广东 广州 10000)
伴随着各种电力光缆在我国电力通信网络构建中的大规模使用,通讯网络信息传输速度得到大幅度的提升,但是在具体的运行过程中也存在各种各样的问题。电力光缆产品无论是对使用环境的要求还是实际的使用寿命都具有其特殊性,一旦出现故障,容易引起大面积故障,迫切需要加强对电力光缆入网质量的监督管理工作,从前期企业产品的选择,对进网申请的受理审批,到后期对售后服务的监督,将工作做实、做细,切实提升电力光缆入网质量的可靠性、安全性与稳定性。
1 电力光缆进网管理
电力光缆与电气、通信、机械等专业都有着密切的关联,是跨学科的产物。因此针对电力光缆的管理工作不仅要制定相关的管理标准,还要涉及到质量检验、售后服务等多方面。
1.1 制定相应行业标准
为了对电力光缆的质量进行明确,对企业的生产进行规范,针对电力系统的特点以及电力光缆的相关要求制定了包括DL/T 832-2003《光纤复合架空地线》《OPGW 光缆进网检验实施细则》、DL/T 788-2001《全介质自承式光缆》等在内的多种电力光缆技术要求与规范。
1.2 加强电力光缆进网检验
把控进网管理质量,最关键的环节就是要做好电力光缆进网检验,为了达到这一目的,光缆进网检验根据电力光缆在日后使用中可能出现的外部环境设计了很多实验项目,比如以电力光缆30年使用寿命为年限设计了舞动、风振等实验,模拟OPGW作为底线是对短路电流以及雷击的承载能力设计了OPGW短路电流和雷击实验。标准规范针对电力光缆产品的进网质量检验从具体的检验提交方式、检验的实际内容以及检验需要的周期都有了明确的规定。
(1)检验提交方式。对电力光缆的进网检验一般借助抽样检验的形式开展,当需要检验时,电网中心会对质检部门进行委托,开展现场抽样,厂家出具的库存台账是抽样工作的主要开展依据。抽样过程中,需要厂家从产品中选择一到两类具有典型性的结构与芯数,一般来说,每种结构的光缆需要准备2盘并且其中一盘需要时厂家选择的典型芯数。需要注意的是,参与抽样检查的样品需要是在近1年时间中由厂家生产的产品,在厂家开展的出厂检验中需要是合格品。对抽检样品也有明确要求,其中ADSS长度不能低于2km,还需要准备不少于一盘AT护套的光缆,而OPGW的样品也不能短于1.8km。
(2)进网检验周期。与工程验收等其他行业的工程验收相比较而言说,针对电力光缆进行的前期出厂检验以及后续的进网检验往往需要耗费更多的检验时间,有着更长的检验周期,通常情况下,针对ADSS开展的检验耗时至少需要3个月,而针对OPGW进行的一系列检验也不会少于2个月。为了确保进网检验工作的顺利开展,生产厂家需要就进网质量检验及时向电网质检中心进网管理有关部门提交相应的申请,以便于检验部门根据申请及时安排检验流程。
(3)进网检验内容。进网检验需要对电力光缆的电气性能、机械性能、光学性能以及环境性能等多种性能进行全面检验,是一种全性能检验过程。①识别色谱和结构尺寸。识别色谱主要是为了光缆交接时的方便对应,包括光纤识别色谱和不锈钢管识别色谱;结构尺寸包括各层绞合节距及外径。②光学性能试验。光学性能检验主要对电力光缆中光纤的模场直径 、几何参数、截止波长 、衰减系数、衰减点不连续性、波长衰减特性、色散等方面进行检验。③机械性能试验。电力特种光缆主要架设在输电线上,要承受各种机械应力。通常从光缆的抗拉性能、舞动性能、应力应变性能、蠕变性能等方面进行检验。④环境性能。主要检验光缆在不同的环境中性能的变化,包括衰减温度特性、滴流性能、渗水性能。⑤电气性能。只要是对OPGW的短路电流条件与雷电冲击情况下光纤的光学性能进行检验。
2 电力光缆进网质量检验中存在问题及建议
2.1 光缆进网质量检验方法过于落后,需要进一步完善与改进
现阶段针对电力光缆开展的进网检验主要是通过对光缆实际工作环境进行模拟,对电力光缆在模拟环境中各项指标表现出来的性能。在这个过程中,无论是对模拟方法的选择还是对相关设备的选择都会影响到模拟环境的真实程度。比如在对ADSS进行耐电痕实验过程中,就需要使用到用合成绝缘子耐电痕盐雾试验方法到1000h、30kV的抗电腐蚀试验方法、浸泡式电痕漏电试验方法、小尺寸电痕漏电试验方法等实验方法的不同阶段,同样针对OPGW进行电气性能、舞动试验以及微风疲劳振动试验的过程中也是如此。从整体来说,针对电力光缆性能进行检测中所采用的方法基本能够满足目前行业标准的基本需求,但是在检测开展的实际过程中,无论是在试验方法的选择还是在搭建实验环境等方面,如何更有效的确保实验环境与电力光缆的真实使用环境,是电力光缆行业依然需要持续开展研究的话题。
2.2 缺乏开展雷击检验项目的标准条件
根据电力行业的标准,OPGW入网检验时需要开展流通试验以及溶蚀实验两项检测,其中流通试验主要是检验光缆的雷电流通能力,而溶蚀实验则是检测地线的耐电弧溶蚀能力。在具体实验开展过程中,样品除了要承受IEC 61312-1 -1995规定的能够引起熔化效应的模拟雷击-连续电流,还需要符合电力行标 DL/T832-2003附录F表F.1的要求。
模拟雷击-连续电流需要配备电流供给能力在100~400A、电荷转移能力在50~200C并且持续时间保持在0.5S的设备,才能够开展冲击试验,但是从当前我国各大试验机构配置来看,还没有能够满足条件的实验机构。并且这种实验环境的创建还需要增加OPGW张力架、光衰减等相关的设备,对现有的雷电冲击试验从容量到场地都需要进行扩大,花费的资金会非常大,因此一般在现实中如果遇到需要对光缆的开展雷电冲击试验,我国实验室大多是通过与电力部门沟通,借用其进行避雷器冲击实验时的相关设施进行试验,但是实验中很多测试数据是达不到理论上的实验要求的。
在国外虽然存在数量非常有限的几个光缆实验室具备有开展OPGW雷击冲击试验的条件,但是具体操作起来却存在手续繁琐、需要花费的费用过高、检测周期过长等问题。
目前由于雷击造成OPGW散股、断股问题的事件已有发生,造成了不小的损失,需要相关部门充分重视这一工作的落实,加快对我国光缆检验实验室条件的改善,确保国内实验室也可以开展能够满足电力行业标准的雷电冲击试验,有效督促OPGW生产企业不断提升自身产品质量。
2.3 光缆出厂产品检验存在的问题
产品出厂时开展的检验工作是对产品质量进行考核的一个关键环节,在过往我国发生过的电力光缆入网质量问题中一个重要的因素就是没有严格按照相关的标准来开展出厂检验工作,出现产品出厂时漏检或者没有按照规定的比例开展抽样检验等问题。根据当前我国电力光缆行业标准规定,光缆出厂时需要开展包括衰减系数检验、截止波长、光纤色散、光纤几何尺寸参数等6个项目来检验其光学性能是否达标,但是在实际检验过程中,很多厂家仅仅针对衰减系数进行检验,而忽视了其他检验项目的开展。根据要求,光缆出厂前还要求对每一盘光缆进行渗水实验检测,而有的生产企业在操作中采用的是按照生产周期或者批次进行抽样检测,这种情况发生在很多检测项目中。正是由于出厂检验过程中没有严格要求,很多光学性能以及抗渗水等性能不达标的产品也流入市场,被应用到电力通信网络当中。由此,出厂检验要严格按照要求全项目开展检验,及时发现产品中存在的问题,及时解决,为用户提供更加高质量、可靠地光缆产品,避免由于产品本身的质量影响到电力通讯网络的建设以及运行。