[发明专利]一种基于小截面光纤复合子导线的分裂导线

说明书

本发明提供了一种基于小截面光纤复合子导线的分裂导线，包括：一根具有光纤单元的光纤复合子导线及至少两根无光纤单元的子导线；光纤复合子导线的截面积小于各子导线的截面积；当子导线的个数为两根时，光纤复合子导线与两根子导线按照预设间距平行设置于一平面内，且光纤复合子导线与两根子导线的间距相等；当子导线的个数大于两根时，各子导线按照预设间距平行设置且分别垂直通过一个正多边形的各顶点，光纤复合子导线通过正多边形的中心，并与各子导线平行。本申请具有显著减小光线复合子导线的余缆盘和接头盒的尺寸及占用的绝缘空间，减少余缆盘和接头盒的数量，降低工程设计和施工难度，提高雨雪冰冻等恶劣条件下光纤通信安全的有益效果。

技术领域

本发明涉及电力输送技术领域，尤其涉及一种基于小截面光纤复合子导线的分裂导线。

背景技术

架空输电线路(简称线路)是电网的重要组成部分。线路普遍具有光纤通信功能，其中35kV等低电压等级的配电网线路一般只有输送电能的架空导线(简称导线)、而没有防雷的架空地线(简称地线)，所以一般采用一根含有光纤单元的光纤复合相线(OPPC)代替一相常规的导线，在输送电能的同时实现光纤通信功能；110kV(66kV)及以上电压等级的主电网线路一般既有导线又有地线，一般采用一根含有光纤单元的光纤复合架空地线(OPGW)代替一根常规的地线，在实现防雷功能的同时实现光纤通信功能。

对于110kV(66kV)及以上电压等级的主电网线路采用光纤复合架空地线(OPGW)的缺点及对于110kV(66kV)及以上电压等级的主电网线路主电网线路采用光纤复合相线(OPPC)的难点分析如下：

1、光纤复合架空地线(OPGW)的缺点

OPGW有防雷功能而无输送电能的需求，因此它的截面积设计得较小，与常规的地线相近，如：80mm²、120mm²，远小于输送电能的导线的截面积，如：400mm²、630mm²、720mm²、810mm²。小截面的OPGW在工程设计、施工上具有明显的优势，但在运行中也存在较大的缺点，如：雨雪冰冻气象条件下覆冰导致它的张力和弧垂增大，易引起导线-OPGW之间的放电、线路跳闸和线路停运；而OPGW较小的截面积且直接接触放电电弧导致它的放电点大幅度升温，该局部区域的机械强度大幅度下降，张力增大和机械强度下降两个因素共同作用极易造成OPGW断线，严重威胁线路运行安全和光纤通信安全。

2、光纤复合相线(OPPC)的难点

基于OPGW的上述缺点，将光纤单元复合在导线中构成光纤复合相线(OPPC)就成为比较合理的光纤通信替代方案。OPPC应用于主电网线路的分裂导线的方式一般如下：以一根OPPC替代分裂导线的一根子导线，它的截面积(外径)、单位长度的重量、应力-弧垂特性等参数与其它子导线相同，并与其它子导线一起按常规的布置方式组成一相的分裂导线。不可否认，由于OPPC的截面积与常规子导线相同，大大高于OPGW的截面积，因此在运行期间、尤其是冰灾期间发生OPPC断线、威胁光纤通信安全的概率可大幅度降低；但多年来OPPC在110kV(66kV)及以上电压等级的主电网线路的推广几乎毫无进展，原因如下：