朱峰,宋洪富
国网山东省电力公司平原县供电公司 山东德州 253100
摘要:光缆因其具备良好的抗干扰性且传输速率,故而在输电线路中具有较为广泛的应用空间,但在实际应用时也会出现许多故障影响其性能。在此之上,本文简要分析了输电线路光缆故障问题,并通过提高输电线路光缆运维效率、精准确定输电线路光缆故障点、创建一体化光缆故障维护体系等解决方法,以此保障输电线路光缆能够发挥出其真正的效用,改善供电水平。
关键词:输电线路;电缆;故障问题;解决方法
近年来,我国经济高速发展,使我国对电能资源的需求越来越大,为了满足国家电能供应要求,电力企业在电网建设中不遗余力的投入,特别是光缆在输电线路中的应用,使输电线路的传输速度大大提升,极大降低了电能在输送过程中的损耗。但是,一旦输电线路光缆出现故障,就会严重影响输电线路的正常功能,因此,如何提高输电线路光缆出现故障后的运维效率,已经成为急需解决的问题。
1.输电线路光缆故障问题
1.1光缆断纤故障
光缆断纤故障是输电线路中的常见故障之一,其产生原因是由于光缆受到外力因素和环境影响,或是光缆存在接触不良、敷设和接续过程中对光缆造成损伤等原因,使光缆内部纤芯出现断裂,进而造成断纤故障。
1.2光缆损耗故障
光缆损耗故障也是输电线路较常出现的故障之一,其产生原因可能是在对光缆进行接续与敷设时,没有对光缆进行保护,进而使光纤造成损伤。还有可能是活动连接器未到位引起的,或者是光缆在长时间使用过程中性能下降、受到侧压力影响、老化等原因的影响而造成光缆损耗故障。
1.3输电线路光缆遭受雷击
雷雨天气是目前无法避免的恶劣天气,它对输电线路光缆也会造成一定的损害,从而引发光缆故障。况且电压的等级越高,输电线路光缆发生跳闸现象的可能性就会越大。所以,在解决光缆故障问题时还应注重防雷击措施,避免光缆遭受雷击而出现漏电起火问题。目前,我国在输电线路光缆中常利用避雷线加以防护,但随着避雷线防护角度的日益增大,它的屏蔽水平及防雷效果也在逐渐削弱。所以,相关人员还应当对其加以深入研究,以此保证输电线路电缆免受雷击干扰发生故障。
1.4人为因素引发的光缆线路故障
1.4.1施工建设
主要是指在光缆割接过程中,由施工及维护人员搬运、设计、敷设、维护等操作引起的故障。在光缆敷设过程中,对管井中和拐角处的光缆进行拖拽时,由于操作不当造成的外护套受损或光缆弯曲半径过小会导致光缆故障。同时,外力挖掘也是光缆损坏的主要原因之一,一般多为市政道路拓建、商住房建设造成的管道光缆故障。
1.4.2车辆挂断
通常是由光缆架空高度不足或车辆的误操作导致,光缆会有明显拖挂或掉落的情况,应及时处理以减少人员伤亡的几率,必要时报交通管理部门处理。
1.4.3误操作
在一些公共的综合管井和光缆较多的杆路上,工程施工和维护过程中的误操作会中断正在运行的光缆。
1.5线路管理与维护不到位
输电线路光缆日常维护与管理工作质量也与光缆故障发生概率具有紧密的联系。因此,相关部门应当做好线路管理与维护工作。但就目前发展趋势来看,我国相关部门工作人员的工作热情不够高涨,致使工作质量无法满足实际需求。另外,在维护期间,工作人员的责任意识不够强,造成安全隐患无法得到及时的消除,甚至不能按时更换老化设备,从而影响管理水平。同时,我国在输电线路光缆维护方面的全能型人员较少,技术又未能与国际接轨,进而致使工作人员不能积极应对故障问题,导致输电线路故障问题屡见不鲜。
2.输电线路光缆故障的解决方法
2.1正确使用测试仪器
在对输电线路光缆故障位置进行测试时,只有正确使用测试仪器,才能保证测试结果的准确性,因此,运维人员需要对测试波长、光纤折射率等基本参数进行设置。并确保测试范围档通够接近且大于被测距离。通常来讲,测试范围档大于被测光缆长度 1.25 倍左右为宜。在 OTDR 仪器使用过程中,应充分应用放大功能,使光标能够被精确的设置在对应的拐点位置,由于测试条件与测仪器在条件上存在一定的差异,因此需要对测试分辨率进行提高,确保测试曲线能够精确反应光缆的故障情况。
2.2掌握正确方法
当工作人员对故障位置进行测试时需要掌握正确的计算方法,从而得出光缆皮长、测试端与故障点距离。在计算光缆皮长时通常利用以下计算公式:其中 S代表光缆皮长,而 L1 与 L2 则分别代表光缆故障位置与测试端距离存在的光缆长度、单线光纤盘留长度,D 是测试光缆中的绞合率。绞合率的数值一般由厂家直接提供,不同的光缆将存在不同的绞合率。相关人员在测试光缆实际故障位置时需要按照以上计算方法得出最终测试结果,若工作人员不能正确采用对应的计算方法很容易导致光缆测试结果不准确,从而无法实现输电线路光缆运维效率的有效提升。另外,还需格外注意的是,为了便于对比,需要保证光缆测试时所使用的 OTDR 仪器规格、参数设定值及型号等方面保持一致,进而为后期测试提供重要的参考依据。
2.3做好资料的收集、整理与核对工作
完整、准确的资料能够为故障定位及测量工作提供可靠依据。因此,在进行测试过程中,一定要对资料收集、整理与核对工作进行重视,并确保被测线路的资料能够客观、真实、准确、完整。在对输电线路进行测试时,应明确记录测试端与各个接头处的光缆长度,并对光缆的中断段总衰值进行记录,另外还要对仪器的规格型号及折射率等参数设定值、光缆余留长度、具有特殊要求的地段、各个接头井、终端盒及接头盒等所有数据进行全面的记录、整理与核对。
2.4 应用故障定位法
在输电线路发生光缆故障问题时需要采用先进的故障检测技术来确定故障点,从而提高供电稳定性。目前,从故障检测技术的发展历程来看,它主要分为三个测试阶段即人工巡线法、阻抗法、暂态行波测距法等。起初,人们所采用的是人工巡线法,这种方法极为消耗人力、物力且效率不高。之后随着电能需求的增大,相关人员已经开始使用阻抗法与暂态行波测距法,这两种方法对于确定故障点具有一定的指导意义。然而由于阻抗法过于理论化且易受过渡电阻干扰,故而相比之下,暂态行波测距法获得了一定的应用优势。当光缆出现故障问题时可借助暂态行波测距法检测故障点,从而有助于工作人员准确处理故障位置,保证供电质量
2.5创建一体化光缆故障维护体系
输电线路光缆时常会发生故障问题,所以需要根据当地实际状况创建一体化维护体系,并且涵盖监测、预警、分析、检修功能于一体的新型系统。在该系统运行时,可利用专门的监测设备对光缆进行管理,一旦超过事先设置的参数值将启动预警设施,为工作人员带来提示,以便及时解决光缆故障问题。另外,在系统中还需要具备记录以往故障信息功能,这样可为工作人员提供重要的数据参考支持,帮助其正确分析故障出现的具体原因,从而制定合理的解决方案。只有这样才能极大程度上满足当今社会对于光缆特性的要求,以此增强光缆实际性能。
2.6确保测试条件一致
在对光缆进行测试过程中,一定要确保所选用的测试仪器在规格、型号、使用方式及具体参数的设置等方面要一致化,以此才能确保测试结果具有可比性。
3.结语
综上所述,通过选择适合的测试仪器,并对故障点进行精准定位等方式,全面提高了输电线路光缆的运维效率,这对于处理光缆故障问题而言具有较大的实践意义。因此,相关人员应当高度重视光缆故障问题,以免影响其正常的应用效果,这样才能保障人们的用电质量,促进我国经济的发展。
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