[实用新型]一种高海拔多山强雷电活动地区光纤复合架空地线

说明书

技术领域：

本实用新型属电力输电线范畴，尤其是在1500m～3000m高海拔多山地区220kV及以上电压等级光纤复合架空地线(OPGW)架空光缆应用技术领域。

背景技术：

随着电力系统光线通信网络的建设，集光纤通信功能与输电线路避雷功能于一体的光纤复合架空地线(OPGW)开始在电网尤其是高电压等级电网中大规模采用。电网中不可避免的雷击事故往往会造成OPGW地线单元受损、断股进而导致光单元受损，从而影响通信网络的畅通。从上世纪90年代以来，国内外的众多投运线路发生了概率较大的OPGW雷击断股事故，其断股数量一般为一到两股，偶尔有断四五股的情况，个别线路的最大损伤达到外层断股十几根。高海拔多山强雷电活动地区OPGW参数确定，就是要解决此类电力特种光缆耐雷性能低下、易发生雷击断股事故、无针对性验收考核指标等问题。

发明内容：

本实用新型明确了在高海拔多山地区电网中使用的OPGW应具备的结构型式、耐雷等级、导线材质、外层线径等参数，指导新安装OPGW订货选择，提高OPGW的耐受雷电转移电荷能力整体水平，最大限度的防止OPGW雷击断股现象发生，保障电力系统OPGW的安全运行。

本实用新型的目的就是要克服现有在高海拔多山强雷电活动地区光纤复合架空地线(OPGW)雷击断股问题，而提供一种不会断股，从而不会影响通信网络的畅通，能大大提高输电线路通信网络质量，确保电网的安全、稳定运行的在高海拔多山强雷电活动地区光纤复合架空地线。

本实用新型主要通过下列技术方案来实现：OPGW应承受的最大雷击能量等级统一按200C实施；即在500kV输电线路中推荐采用铝包钢线作为光纤复合架空地线(OPGW)的外层绞线，且该外层绞线的股线直径应大于3.0mm；

本实用新型得到的参数是根据统计雷电活动数据分片区确定雷电转移电荷量获得的。比较详细准确的雷电活动数据依赖于雷电定位系统的历史积累数据，通过雷电流幅值、落雷密度、雷暴日及雷击次数，计算电荷转移量的大小。根据各供电局统计的线路雷击跳闸数据与线路雷击跳闸仿真计算，反过来推算输电线路沿线的雷暴活动数据，进而对已计算获得的雷电转移电荷量数据进行修正后获得。

根据“C”电流雷击模拟装置，通过试验确定特定地区OPGW应承受的最大雷击能量等级及使用参数特点。“C”电流称为连续电流，其持续时间长、电流幅值低，对OPGW光缆的外层绞线影响最为严重。对于“C”电流的波形，一般将持续时间定为50～500ms，电流幅值定位0.1kA～1kA，对应的放电电荷量定为20～200C。按照不同放电电荷量，对不同地区应用的OPGW试品进行雷击试验，通过OPGW外层股线的断股数量及破坏情况，可以确定目前OPGW制造水平下，应用在特定地区应承受的最大雷击能量等级。同时根据不同外层绞线的材料、尺寸等的对比试验，可以给出特定地区应用OPGW的参数特点。其中的200C雷击能量等级以及股线直径大于3.0mm的铝包钢外层绞线，是现有OPGW制造水平下必须明确的关键点。

本实用新型的效果是：

1、外层绞线采用铝包钢线，有效地防御了雷击对OPGW光缆的破坏，能承受的最大雷击能量等级；

2、OPGW光缆线股线直径大于3.0mm，增大了光缆线股线的抗折断强度，延长了光缆线的使用寿命，本实用新型并确定在高海拔多山强雷电活动地区，OPGW应承受的最大雷击能量等级统一按200C实施，为高海拔多山强雷电活动地区确定了OPGW光缆线股线防雷电的基本准则。

下面结合实施例进一步阐述本实用新型内容。

附图说明：图1为本实用新型横截面结构示意图。

具体实施方式：

本实用新型光纤复合架空地线应承受的最大雷击能量等级统一按200C实施；在500kV输电线路中采用铝包钢线1作为OPGW的外层绞线，且该外层绞线股线的直径应大于3.0mm。

实施例

如图1，由于一般电网断股的0PGW耐雷性能较差，在150C的雷击试验中均有断股，因此将光纤复合架空地线应承受的最大雷击能量等级统一按200C实施：外层绞线单丝材料为铝包钢线1，共有铝包钢线六根，单丝直径为4.0mm，光单元2被包在六根铝包钢线1内，整个光缆外径为12.5mm。在150C、200C转移电荷量的雷击试验时均无断股，该型号结构的OPGW外径虽然较小，但外层绞线单丝为铝包钢线，且单丝股线直径很大，所以其耐雷击性能非常好。