[00111422]减少OPGW雷击断股措施研究

该项目针对运行的云南500kV输电线路光纤复合架空地线（OPGW）发生断股现象，进行OPGW雷击性能试验研究。OPGW由光纤单元与铠装层组成，既有光纤通信的各种优点，又在输电线路中起地线作用，根据国家电网的发展规划，电力系统要在2010年形成覆盖全国的电力光传输网络。而实际发生的OPGW铠装层断股现象，不仅会影响到地线在雷击时的分流作用，更进一步会影响到电力光传输网络的通信质量，基于此种原因，对减少OPGW雷击断股措施进行了深入的研究。项目介绍了国内外OPGW遭受雷击并出现断股现象的事故案例，调查表明此类事故在国际上均有发生，如日本、巴西、美国、瑞士、德国等。国内的不少地区此类事故发生同样较多。作为多山、气候复杂多变的云南地区，其电网发生雷击OPGW并引起断股的事故更是屡见不鲜。项目同时分析了OPGW雷击断股的机理，根据不同形式的雷电电流放电波形对OPGW的损害特点，以及对OPGW的典型结构及其恺装层各类绞线的物理、化学、力学性能分析和比较，得出了雷击及其光纤复合架空地线的外层绞线的金属材料特点（熔点、强度、结构等）最有可能是造成地线断股的原因。依此分析，项目建立了光纤复合架空地线雷击试验系统，对云南电网目前所应用的典型OPGW的耐雷击性能进行了试验分析，并与光缆厂家提供的典型OPGW样品进行了试验对比分析。通过对现场运行的500kV厂口七甸I回OPGW、500kV厂口曲靖Ⅰ回OPGW、500kV七罗Ⅱ回OPGW、500kV厂口曲靖Ⅰ回新更换OPGW的耐雷性能试验分析表明，外层单丝的粗细很重要，在相同外层材料的情况下，外层单丝直径越大，其耐雷击性能越好。通过对同一厂家提供的结构、外径、内外层单丝直径等参数方面都不相同，内层单丝材料也不相同，只有外层材料都为铝包钢，但它们的导电率又不同的两种样品的耐雷性能试验分析表明，光缆的结构、外径、内层单丝材料及直径与其耐雷击性能关系不大，而外层单丝材料和直径对OPGW的耐雷击性能起着关键作用。而此结论与现场运行的OPGW耐雷性能试验结论相印证。通过以上的分析及试验研究，结合云南地区OPGW的应用情况，提出了OPGW在云南地区工程设计的优化措施，并提出了已出现断股的OPGW的修复方法及建议。