OPPC技术在配网自动化方面的应用分析
2020-11-30李沛怀
李沛怀
摘 要 随着科学技术的飞速发展,以及人口数量的急剧增加,OPPC技术已在电网建设方面应用越来越广泛,为电力调度、配网自动化以及企业现代化管理工作和智能电网的搭设工作提供了便利。基于此,本文以OPPC技术的基本概念为研究基础,探究了OPPC技术在我国电力配网自动化方面的应用,以期促进我国电力配网自动化建设更好、更快发展。
关键词 OPPC技术;配网自动化;应用;分析
现阶段,我国配网自动化通信主要使用无线公网通信和光纤通信。架空线路基本上都是以无线公网通信为主,由于无线公网通信存在较大的延时,无法满足智能分布式的通信要求,并且通信安全方面也存在较大隐患。光纤通信虽然可以满足通信延时和通信安全这两方面要求,但是其维护困难,易遭外力破坏。而OPPC技术能够比较好地解决上述问题。
1OPPC技术
OPPC即光线复合架空相线,是将光纤单元复合起来,在相线中,和具有电力架空相线以及通信能力双重能力特种型电力光缆。将以往的输电导线中的一部分钢丝替换成不锈钢管光单位,将不锈钢管光单位同钢线,以及铝合金线绞合在一起,形成OPPC,从而可以用OPPC替代三相导线中的某一相导线,进而形成两根导线加一根OPPC复合形成三相电力体系,以实现通电能力以及通信能力的更好融合。
1.1 OPPC技术的特点
OPPC技术可更好地將传输电能以及光纤通信结合在一起。OPPC不但是一条符合常规电路铺设规定的架空导线,与此同时,也是一条能确保信号传输的光缆。OPPC的机械特性,电气特性以及光纤传输特定等是一样重要的。
OPPC技术可通过输电线路等实现光通信功能。如果在对输电线路进行设计的过程中,没有对地线进行设计,又或者是所设计的地线的尺寸不符合标准,难以进行光纤复合,这也就是说不能采用OPGW型光缆。由于输电线路在对地线路上受到限制,在导线安全方面尚有不足之处,所以难以采用ADSS型光缆。如果采用其他敷设方式进行(如敷设杆路架)普通光缆的架设,则在一定程度上存在偷盗以及维护困难等问题。所以,对比可见,通过OPPC技术则能很好地解决上述问题。
OPPC技术的使用消除了原有的线路所造成的额外负担。需要注意的是,在对OPPC进行设计以及后期的实际运用过程中,是将OPPC同其他两种导线相复合,从而想成两导线夹一OPPC的复合型产品,而非杆塔附加类的产品。而OPPC技术的充分应用并没有对杆塔的水平方向以及垂直方向的负载造成影响,所以也不会对输电线路造成什么实质性的影响[1]。
OPPC技术有着使用寿命较高的特点。到目前为止,我国常规的输电线通常采用了钢芯铝绞线或者是铝包钢芯路绞线两种方式,而在对OPPC类产品进行设计的过程中,通常都是使用铝包钢线,不锈钢管光单元,或者是铝线绞合等形成的,其结构类似于铝包钢芯铝绞线。因为铝包钢线同镀锌的钢丝对比来说,有着良好的抗腐蚀性,所以OPPC的使用寿命也就相应的大大提升。并且,铝包钢芯对比于镀锌类钢丝而言,有着更好的导电性,所以OPPC类产品的电导率更高,整体电阻更小,这就在一定程度上提升了载流量,且增强了节能效果。
OPPC技术的应用增加了系统的热稳定性,确保了光通信工作的正常进行。在我国输电导线的设计过程中,长期的使用温度为70摄氏度,短期使用的温度为90摄氏度。但光纤的长期使用温度可高达100摄氏度,光线油膏以及缆膏的滴点温度都超过200摄氏度,铝包钢线以及铝线在高温下的稳定性也比较好,所以在电力传输以及光纤通信过程有着较好的稳定保障。
OPPC技术的应用避免了雷电断股,以及短路时电流过热等情况的发生。将OPPC作为输电导线使用,在中低电压中线路遭受雷击以及短路电流的可能性相对较小,再加上高压接地保护等措施,所以OPPC的使用过程中不会出现OPGW等易断股问题[2]。
1.2 OPPC技术的优势
同ADSS相比较,OPPC是三导线中的一部分,所以并没有对原有的线路增加额外的负担,也没有加剧光缆的腐蚀问题及电缆毁坏以及光纤断裂等问题发生的可能性。与此同时,因为OPPC以及接头盒上都设有高压电,所以在一定程度上还具有一定的防盗性,所以同ADSS+导线相比,OPPC方案更具可靠性。
同“导线+DPGW”相比,OPPC作为三导线中的一部分,能充分利用现有的输电线资源,不会对原有的线路造成额外负担,与此同时,也因为OPPC光纤复合是在相线完成,所以也没有因为地线落雷而造成的OPGW+导线中的电缆毁坏以及光纤断裂等问题。
2OPPC技术在配网自动化方面的应用分析
2.1 与相邻导线之间的配合
导线的安全系数设为2.5,则最大的使用应力为,。根据相关的施工建筑工程气相组合来看,分别对导线的应力及弧垂进行计算,则可得到应力弧垂的基本特性在以及两种导线上处于基本相同状态,所以可以采取适当措施满足二者之间的配合工作[3]。
2.2 对杆塔的荷载
从杆塔的使用条件可知,杆塔耐受导线的最大张力为,根据相应的规章定导,地线的弧垂最低点的安全系数要求来看,杆塔可以满足导线的受力要求,并且不额外增加杆塔的受力。
2.3 应用效果分析
相比于单纯的架空线路,OPPC光纤复合架空相线技术一方面不增加杆塔负荷,另一方面不破坏原有输电线路,同时发挥了光纤通信抗干扰能力强,多组数据传输损耗小,强弱分离安全性高,传输容量大的特点,为提高配网自动化通信水平和效率起到了积极的作用。虽然相比于单纯的架空线路,OPPC技术的建设成本相对较高,但是其不易损坏和集约资源的优点,让其在后期的维护使用当中几乎不产生费用,而且对于优化建设当地的土地资源具有十分突出的作用,符合节约、可持续发展的观点,具有极高地可行性[4]。
根据城区配网的网架结构地理分布情况,以及变电站所具有的光纤环网通道的特点,可以合理对OPPC系统进行规划,根据实际的施工现状,选择合适的分光器,并将其放在合适的位置,在这个OPPC系统中,采用两级通信网方式,从而增加所接入数据的可靠性。而在子站通信系统的核心网络当中,应充分利用现有的高新网络传输系统,传输网络可以为上行线路提供必要的带宽保障,以及相应的环网保障。与此同时,通过现有的电力传输网络,可以在很大程度上降低主干道网络以及电力线路的工程成本,实现配网的智能分布。在终端接入中遵循了“就近原则”,并结合实际的分布特点采取不同的拓扑方式来进行组网工作[5]。
3结束语
综上所述,电力配电自动化建设工作是我国电力建设过程中的一项基础性工作,建立、健全智能化、稳定性强、经济适用性高的配网自动化通讯平台,是提升我国电力系统建设的有效措施。将OPPC技术应用于我国电力配网自动化建设过程,有利于提升我国电力建设过程中的电力调度工作以及配网自动化建设工作的工作效率,从而为现代化企业的管理工作以及智能化电网的搭设工作提供便利。
参考文献
[1] 潘岐泽.城市配网自动化与配网规划的应用分析[J].电工材料,2017(6):42-43,47.
[2] 王庆斌.配网自动化在智能电网中的应用分析[J].电工文摘,2017(5):30-32.
[3] 何琼.配网自动化设备在电力配网自动化的应用分析[J].通讯世界,2017(14):217-218.
[4] 李晶.EPON在配网自动化系统中的应用分析[J].企业技术开发,2016,35(3):43-44.
[5] 习建勋.县级供电企业配网自动化应用分析[J].信息化建设,2015(9):17,19.