金堂通信系统完善工程 1901.doc

检索号 检索号 XD2017082K T 金堂县金堂县 2019 通信系统完善工程通信系统完善工程 可行性研究报告可行性研究报告 收口板收口板 四川省西点电力设计有限公司四川省西点电力设计有限公司 电力工程设计甲级电力工程设计甲级 证书编号 证书编号 A151005557 电力工程勘察乙级电力工程勘察乙级 证书编号 证书编号 B251005554 电力工程咨询乙级电力工程咨询乙级 证书编号 证书编号 12720090002 二二 0 一九年二月一九年二月 成都成都 金堂县 2018 通信系统完善工程 金堂县金堂县 2019 通信系统完善工程通信系统完善工程 可行性研究报告可行性研究报告 批准 批准 审核 审核 校核 校核 设计 设计 金堂县 2018 通信系统完善工程 目 录 1 概述 1 1 1 设计依据 1 1 2 设计规程与规范 1 1 3 设计原则 2 1 4 主要设计内容 3 2 电力系统及通信概况 3 2 1 电力系统概况及调度管理 3 2 2 通信现状 4 2 3 主要存在的问题 7 4 业务分析 8 4 1 业务种类 9 4 2 业务通道要求 9 5 光缆建设方案 10 5 1 设计范围 10 5 2 工程技术特性 11 5 2 1 原线路工程概况 11 5 2 2 本工程设计条件 12 5 3 光缆线路路径 14 5 4 ADSS 选型及特性参数 14 5 4 1 ADSS 选型 14 5 4 2 ADSS 光缆物理特性 14 5 4 3 ADSS 光缆光学特性 15 5 5 ADSS 机电安装设计 17 5 5 1 气象条件组合 17 5 5 2 ADSS 设计安全系数 17 5 5 3 ADSS 光缆的塑性伸长处理 18 5 5 4 ADSS 光缆的年平均运行张力及防振措施 18 5 5 5 杆塔上的电场强度分布 18 金堂县 2018 通信系统完善工程 5 6 ADSS 金具及附件 19 5 6 1 悬垂线夹 19 5 6 2 耐张线夹 19 5 6 3 防振金具 20 5 6 4 挂点连接夹具 20 5 6 5 引下夹具 20 5 7 其他注意事项 20 5 7 1 交叉跨越距离 20 5 7 2 杆塔荷载校验 21 5 7 3 ADSS 光缆的配盘 21 5 7 4 ADSS 接续 21 5 7 5 ADSS 光缆悬挂方式 22 5 7 6 ADSS 光缆的挂点位置设计 22 5 7 7 金具的设计安全系数 23 5 8 ADSS 的架设 23 5 8 1 准备工作 23 5 8 2 ADSS 架线 23 5 8 3 附件安装 25 5 8 4 ADSS 的接头 26 5 8 5 施工记录与文件保存 26 6 光传输网建设方案 27 6 1 技术体制 27 6 2 系统性能指标 28 6 3 网络拓扑结构 31 6 4 光通信设备配置 32 6 5 传输损耗指标 34 6 6 同步方式 35 6 7 网络管理 35 6 8 调度数据网 35 6 9 综合数据网 36 金堂县 2018 通信系统完善工程 7 电源系统建设方案 36 8 调度自动化系统建设方案 37 9 主要设备材料表 86 9 1 通信主要材料 86 9 2 光缆主要材料 88 9 3 电力调度自动化系统主要设备材料 89 附图一 金堂县水电集团江源电力有限公司电力光缆接线图 2018 年现状 附图二 金堂县水电集团江源电力有限公司电力光缆接线图 本工程建成后 金堂县 2019 通信系统完善工程 1 1 概述概述 1 1 设计依据设计依据 1 勘测设计任务委托书 2 现场收集资料 线路电气专业提供的配合资料 3 四川省水电集团投资发展部关于申报 2019 年通信完善工程的导则 4 国家能源局颁发 新一轮农村电网改造升级技术原则 5 GB 51158 2015 通信线路工程设计规范 1 2 设计规程与规范设计规程与规范 DL T5391 2007 电力系统通信设计技术规定 DL T5404 2007 电力系统同步数字系列 SDH 光缆通信工程设计技术规定 DL T 5392 2007 电力系统数字同步网工程设计规范 电力监控系统安全防护规定 国家发展和改革委员会令 第 14 号 DL T 5447 2012 电力系统通信系统设计内容深度规定 DL T5003 2017 电力系统调度自动化设计规程 GB T50980 电力调度通信中心工程设计规范 1 中华人民共和国电力法 2 电网调度管理条例 3 国家相关规程规范 国家经贸委 2002 第 30 号令 电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络 安全防护规定 电监会 14 号令 电力二次系统安全防护规定 电力系统设计实时计算机系统运行管理规程 模拟屏驱动器通用技术条件 电网调度自动化信息传输规定 实现变电站无人值班对调度自动化系统的基本要求 DL451 91 循环式远动规约 DL476 2012 电力系统实时数据通信应用层协议 金堂县 2019 通信系统完善工程 2 DL5002 2005 地区电网调度自动化设计技术规程 DL516 2006 电网调度自动化系统运行管理规程 DLT550 94 地区电网调度自动化功能规范 DL T634 2016 远动设备及系统传输规约 DL T645 2007 多功能电能表通信规约 DL T630 1997 交流采样远动终端技术条件 DL T13730 1992 地区电网数据采集与监控系统通用技术条件 GB T13729 2002 远动终端通用技术条件 DL T635 1997 县级电网调度自动化功能规范 IEC870 5 101 远动设备及系统传输规约基本远动任务配套标准 IEC870 5 104 远动网络传输规约 IEC870 5 103 远动设备及系统传输规约保护通信配套标准 DL T 667 1999 继电保护设备信息接口配套标准 IEC529 防护等级 DL T5118 2000 农村电力网规划设计导则 1 3 设计原则设计原则 1 光纤通信网络建设应坚持 统一规划 统一标准 统一建设 以及 光缆共 享 电路互补 的原则 2 光纤通信网络应采用先进 成熟 适用的技术 满足电网生产调度 生 产管理的业务需求 并保持适度超前 3 光纤通信网络应作为一个整体进行建设 各层级间协调发展 资源共享 防止网络重复建设和资源浪费 4 光纤通信网络应遵循统一的技术体制与接口标准 减少信号转换环节 提高网络运行效率 5 要求调度机构 110kV 厂站的线路保护 调度自动化 调度电话等关键 生产业务至少具备两条独立的通信路由 实现 N 1 运行保障能力 6 传输网采用 SDH MSTP 制式 各级传输网带宽应满足 十三五 规划及发 展对通信业务的需求 并预留充足业务保护 恢复带宽 便于平滑升级和灵活调 度 重要节点设备要求关键部件应冗余配置 设备容量应具备平滑升级的能力 金堂县 2019 通信系统完善工程 3 7 新建 110kV 线路与输电线路同步建设双 OPGW 光缆 新建 35kV 线路与 输电线路同步建设 OPGW 光缆 对已建成的 110kV 及以下的输电线路 采用 ADSS 光缆或者阻燃普通光缆 设计中应对原杆塔强度和对跨越物距离进行校 核 如果无已建电力杆路可利用 可采用沿已建地下管网 建筑物外墙敷设 直埋或者自立杆路等方式 规划建设电缆通道时应预留光缆管孔 新建光缆芯 数不少于 24 芯 8 2010 年前投运 且与调度端已实现公网通信的老旧站 不列入本项目 待后期综合自动化改造一并纳入相关工程 9 电力调度自动化系统及校表系统 1 4 主要设计内容主要设计内容 1 金堂县江源电力有限公司管辖范围内 35kV 及以上电压等级厂站的光纤 通信网络建设项目内容主要包括光缆线路 SDH 光传输网 调度电话交换网 通信电源系统等 2 工作范围如下 已建而未覆盖光纤通信网络的厂站 已建并已覆盖光纤通信网络 但不能满足 十三五 发展规划目标 需要 改造的厂站 3 新建电力系统调度自动化及校表系统 4 本期通信完善的内容包括 新建 110KV 竹篙站 35KV 转龙站 24 芯 ADSS 光缆 9 9Km 新建 110KV 竹篙站 35KV 转龙站 24 芯 ADSS 光缆 18 7Km 新增站点转龙 土桥 完善站点黄桷垭 云合 竹篙 江源地调 本期还未完 善站点 转龙 土桥 广兴 又兴 2 电力系统及通信概况电力系统及通信概况 2 1 电力系统概况及调度管理电力系统概况及调度管理 1 电力系统现状 目前 水电集团江源电力有限公司所辖电网最高电压等级 110kV 电网共 有水电厂 2 座 110kV 变电所 1 座 35kV 变电所 4 座 电网通过九龙滩水电站 35kV 线路与国网联网 已建厂站如下表 金堂县 2019 通信系统完善工程 4 表 2 1 已建厂站统计表 序号厂站容量 电压性质产权单位调度管辖备注 一发电厂 1九龙滩3 5MW协议电站水电集团江源公司江源地调 2顽石3 5MW协议电站水电集团江源公司江源地调 二 110kV 变电 所 1竹篙110kV直属水电集团江源公司江源地调在建 三35kV 变电所 1黄桷垭35kV直属水电集团江源公司江源地调 2土桥35kV直属水电集团江源公司江源地调 3转龙35kV直属水电集团江源公司江源地调 4云合35kV直属水电集团江源公司江源地调在建 5广兴35kV直属水电集团江源公司江源地调可研阶段 2 电力系统发展规划 表 2 2 十三五 规划新建厂站统计表 序号厂站电压性质产权单位备注 变电所 1又新110kV直属水电集团江源公司建设时间待定 3 电力系统调度管理 水电集团江源电力有限公司电网直属调度机构是江源地调 调度范围包含 电网 110kV 及以下电网 不含与联网线路及开关 并网小水电厂 2 2 通信现状通信现状 1 截止 2018 年 12 月 电力专用光缆现状统计见表 2 3 通信设备统计见表 2 4 金堂县 2019 通信系统完善工程 5 表 2 3 电力专用光缆现状统计表 光缆区段电压等级路径长度 序号 A 端Z 端 所属线路 千伏 光缆 种类 千米 光纤 类型 光纤 数量 备注 现状 1顽石水电站黄桷垭顽石水电站 黄桷垭35ADSS7G 6528至 33 杆 2黄桷垭竹篙黄桷垭 竹篙35ADSS7 8G 65224 3云合竹篙云合 竹篙35OPGW8 7G 65224 合计23 5 金堂县 2019 通信系统完善工程 6 表 2 4 通信设备统计表 设备 厂站 SDHPCMODFDDFVDF 电源安装环境存在的问题处置建议 一地调 江源地调一体化电源系统 竹篙站 二水电厂 顽石电站 九龙滩电站 水电站保护为继电器式 不具备四 遥功能 三110 千伏变电所 竹篙 110 四35 千伏变电所 黄桷垭243250 土桥 转龙 云合243250 金堂县 2019 通信系统完善工程 7 2 水电集团江源电力有限公司无光传输网 3 水电集团江源电力有限公司无调度交换机 4 水电集团江源电力有限公司在竹篙站内设置调度系统自动化 调度系统 自动化并未建设 只是在竹篙新建工程中综合楼中预留调度设备室 未设独立 通信机房 通信设备与调度自动化设备安装在同一房间 调度自动化基础设施 所包括的计算机房 UPS 室 蓄电池室 调度大厅 运维室等专业用房及不间 断电源 空气调节系统 新风系统 消防系统照明系统 电子门禁系统 综合 布线等在竹篙变电站设计时已经同步设计 调度自动化计算机房温湿度要求采用 B 级标准 机房温度 18 24 温度变化率每小时不超过 10 并不得凝露 相对湿度为 40 70 因此 为机房配备 2 台 3P 来电自启动机柜 以调节机房内温湿度 调度自动化机房 调度大厅 运维室内设计安装新风系统 装修设计时考 虑防噪声措施 各专业用房设计设计安装 100mm 环形铜排接地体与大楼接地体相连 电阻 0 5 机房地面采用防静电地板 墙壁及顶棚采用优质乳胶漆 机房雷电分为 直击雷和感应雷 对直击雷的防护主要由主控楼的避雷针完成 本期设置电 源综合防雷箱 仿制感应雷引起的雷电浪涌和其他原因引起的过电压 机房 采用综合布线系统 机房部署生产控制大区设备的区域设计了两道门禁系统 其余区域及其他 专用用房也设计了电子门禁系统 调度自动化辅助系统包括动力环境监测系统 调度大屏幕系统 音响系统 等 2 3 主要存在的问题主要存在的问题 水电集团江源电力有限公司厂站都未配置 SDH 光设备 现有站点系统通信 主要采用市话通信方式 无光纤通信网络 安全可靠性差 3 项目建设的必要性 金堂江源电力有限公司的供区约 400km2 承担金堂县隆盛镇 转龙镇 竹 篙镇 广兴镇 又新乡 土桥镇 云合镇 7 个乡镇 53 个村 10 社区 约 30 万 人的供电任务 占金堂总人口的 24 目前供区有用电户 8 万余户 供区供电 金堂县 2019 通信系统完善工程 8 的安全 稳定性直接影响农村排灌 农副业加工 农业居民的生产生活 江源公司现阶段各站点没有光纤通信 没有调度自动化系统 不能及时监 控供电系统的供需矛盾 故障隐患 供电安全性 可靠性 稳定性较差 利用农网资金完善江源供区各站点的网络通信 采取提高调度自动化水平 等措施 采用计算机自动控制 能够及时发现供需矛盾并自动调整 巡检发现 故障能够及时告警 事故区域及时切除 能够大力提升电网的供电安全性 稳 定性 可靠性 光纤通信是基于光导纤维作为传输介质的通信方式 相对于其它传统通信 方式 具有传输质量高 误码率低 频带宽 抗干扰能力强等等优点 在电力 系统得到广泛的应用 因此光纤通信是作为电力通信网络的最佳方式 目前 水电集团江源电力有限公司没有专用的电力光纤通信网络 无法满 足电力系统特殊业务安全可靠传输的需要 随着水电集团江源电力有限公司电 网规模的扩大和供区工农业对供电可靠性及服务质量的要求不断提高 这对电 力通信提出了新的更高要求 为满足电力生产调度和经营管理的需求 实现调 度电话 保护及故障录波 调度自动化及电能量采集 视频监控等业务信息的 传输 保证电网安全 稳定 经济运行 推动变电所无人值班工作顺利开展 各变电所有必要建设至江源地调的光纤通信电路 金堂县 2019 通信系统完善工程 9 4 业务分析业务分析 4 1 业务种类业务种类 表 4 1 电力系统业务统计及承载方式 承载方式 序号业务名称业务属性 业务系统 安全分区 光 纤 SDH 调度 数据网 数据 通信网 一SDH 承载的 TDM 业务 线路保护数据生产控制大区 1 电力系统 专有业务 调度电话话音生产控制大区 二SDH 调度数据网 调度自动化实时数据生产控制大区 电能量计量数据生产控制大区 1 调度实时 准实时数据 保护故障录波数据生产控制大区 三SDH 数据通信网 1语音业务行政电话话音信息管理大区 视频监控图像及数据 信息管理大区 2视频业务 高清视频会议图像及数据 信息管理大区 3办公业务 财务 生产 营 销 物资 建设 人资 综合管理 等 数据信息管理大区 4 2 业务通道要求业务通道要求 4 2 1 线路保护通道要求 110kV 万竹线光纤保护需要 2 对光纤芯 1 对主用 1 对备用 35kV 线路电 流电压保护不需要保护通道 4 2 2 调度自动化通道要求 远动信息采用 2 路 2Mb s 专线远动通道 2 路通道互为主备 电能量计量信息采用 1 路 64kb s 专线拨号通道 金堂县 2019 通信系统完善工程 10 4 2 3 通信专业通道需求 发电厂 变电所的调度 行政电话采用 PCM 远端放号解决 发电厂 变电所的视频监控终端通过 1 路 100Mb s 以太网通道上传视频监 控信息 5 光缆建设方案光缆建设方案 概述概述 本工程为金堂县通信系统完善工程 线路通信工程 设计在 35kV 转龙变 江源调度 竹篙 110kV 变 和 35kV 土桥变 江源调度 新建通信光缆 光缆 采用光纤 ADSS 自承式光缆 本卷册仅针对 ADSS 光缆线路的架设 安装 接 头盒布置等进行设计 ADSS 的架线施工费 材料 配套金具及接续费用均列 入本通信工程投资中 5 1 设计范围设计范围 本次通信完善工程共涉及新建两条 ADSS 光缆线路 均为在已建线路原杆 塔上加挂 ADSS 光缆 具体范围如下 1 110kV 竹篙变 竹篙变 35kV 转龙变 转龙变 35kV 竹转线 竹转线 ADSS 改造工程改造工程 从 110kV 竹篙变电站起 至 35kV 转龙变电站止 沿已建 110kV 竹篙 变 35kV 转龙变 35kV 线路建设 1 根 24 芯 ADSS 光缆 光缆架设于原 35kV 架 空线路下导线的下方 新建光缆路径长度约为 9 9km 2 110kV 竹篙变 竹篙变 35kV 土桥变 土桥变 35kV 竹土线 竹土线 ADSS 改造工程改造工程 从 110kV 竹篙变电站起 至 35kV 土桥变电站止 沿已建 110kV 竹篙 变 35kV 土桥变 35kV 线路建设 1 根 24 芯 ADSS 光缆 光缆架设于原 35kV 架 空线路下导线的下方 新建光缆路径长度约为 18 7km 原线路大多采用水泥杆 对原杆附挂 ADSS 光缆后超过原设计荷载的 考 虑对原杆光缆挂点位置增加拉线进行加强 对部分加挂 ADSS 后对地距离不足 的 考虑在该杆塔旁边合适的范围内另立光缆的支撑杆塔 本次 ADSS 改造工 程共需新增 12 基通信电杆 本卷册针对 ADSS 光缆线路的架设 安装 接头盒布置等进行设计 ADSS 的架线施工费用及 ADSS 材料 配套金具及接续费用列入本通信工程投 金堂县 2019 通信系统完善工程 11 资中 因本工程因本工程 ADSS 光缆及附件金具都还未招标 故本次光缆暂根据光缆及附件金具都还未招标 故本次光缆暂根据 ADSS 设设 计原则 参考其它带计原则 参考其它带 ADSS 线路的设计 运行经验选取 最终以招标为准 线路的设计 运行经验选取 最终以招标为准 5 2 工程技术特性工程技术特性 5 2 1 原线路工程概况原线路工程概况 1 35kV 竹转线概况 35kV 竹转线建于 2002 年 线路全长约 9 9km 原线路大多采用水泥杆架 设 无地线 无通信光缆 其中 1 5 在 2018 年竹篙 110kV 变 35kV 配套工程 中已改造为铁塔 改造后全线路共有杆塔 45 基 其中直线杆 20 基 直线塔 5 基 耐张杆 10 基 耐张塔 10 基 原架空线路技术特征表 起止点竹篙 110kV 变电站 转龙 35kV 变电站 线路长度9 9km 线路投运时间 电压等级35kV回路数单回路 杆塔总数45 基最大档距 直线杆20 基耐张杆10 基 直线塔5 基耐张塔10 基 平均档距220m最大档距495m 绝缘污秽等级d 级主要气象条件b 5 mm v 23 5 m s 地震烈度 度年平均雷电日34 沿线地形丘陵 100 海拔高程390 530 米 汽车运距6km人力运距0 5km 2 35kV 竹土线概况 35kV 竹土线建于 2001 年 线路全长约 18 7km 原线路大多采用水泥杆架 设 无地线 无通信光缆 其中 1 11 在 2018 年竹篙 110kV 变 35kV 配套工程 中已改造为铁塔 改造后全线路共有杆塔 74 基 其中直线杆 37 基 直线塔 5 基 耐张杆 22 基 耐张塔 10 基 金堂县 2019 通信系统完善工程 12 原架空线路技术特征表 起止点竹篙 110kV 变电站 土桥 35kV 变电站 线路长度18 7km 线路投运时间 电压等级35kV回路数单回路 杆塔总数74 基最大档距 直线杆37 基耐张杆22 基 直线塔5 基耐张塔10 基 平均档距252m最大档距461m 绝缘污秽等级d 级主要气象条件b 5 mm v 23 5 m s 地震烈度 度年平均雷电日34 沿线地形丘陵 100 海拔高程360 580 米 汽车运距10km人力运距0 5km 5 2 2 本工程设计条件本工程设计条件 1 工程技术特性 工程技术特性 序号项目竹转线竹土线 1起点竹篙 110kV 变竹篙 110kV 变 2终点转龙 35kV 变土桥 35kV 变 3路径长度9 9km18 7km 4杆塔数量4574 5平均档距220m252m 6最大档距495m461m 7光缆型号ADSS AT 400ADSS AT 400 8主要气象条件 高温 40 大风 23 5m s 覆冰 5mm 高温 40 大风 23 5m s 覆冰 5mm 9地形丘陵 100 丘陵 100 10海拔高度390 530m360 580m 2 设计气象条件 设计气象条件 本工程光缆设计参考原架空线路以及区域范围内已建或在建线路气象条件 设计情况 结合线路路径 高程及地形 地势进行综合分析 确定本工程采用 金堂县 2019 通信系统完善工程 13 如下设计数据 气象条件数据表气象条件数据表 项 目温 度 风 速 m s 冰 厚 mm 最高气温4000 最低气温 500 覆 冰 5105 基本风速1023 50 安装情况0100 年平均气温1000 雷电过电压15100 操作过电压15150 带电作业15100 年平均雷暴日34 冰密度 g cm3 0 9 3 交叉跨越情况 交叉跨越情况 竹转线交叉跨越统计表 序号被跨越物单位次数备注 110kV 电力线处7 2380 220V 低压线处9 3通信线处11 4高速公路处1 5一般公路处4 6乡村公路处9 7河流处2 竹土线交叉跨越统计表 序号被跨越物单位次数备注 110kV 电力线处11 2380 220V 低压线处19 3通信线处15 金堂县 2019 通信系统完善工程 14 4高速公路处 5一般公路处6 6乡村公路处10 7河流处2 5 3 光缆线路路径光缆线路路径 1 110kV 竹篙变 35kV 转龙变 ADSS 光缆 光缆路径随原架空线路架设 以 110kV 竹篙变至 35kV 转龙变为前进 方向 光缆挂在直线杆塔右侧 对于转角塔光缆挂在内角侧 2 110kV 竹篙变 35kV 土桥变 ADSS 光缆 光缆路径随原架空线路架设 以 110kV 竹篙变至 35kV 土桥变为前进 方向 光缆挂在直线杆塔右侧 对于转角塔光缆挂在内角侧 5 在变电所内及电缆沟敷设 也采用 ADSS 光缆 ADSS 光缆在龙门架 上靠 A 相侧沿混凝土杆至地下电缆沟 随电缆通道敷设至通信机房 5 4 ADSS 选型及特性参数选型及特性参数 5 4 1 ADSS 选型选型 根据 ADSS 设计原则 参考其它带 ADSS 线路的设计 运行经验 以及本 工程实际地形 本工程 ADSS 全线采用 ADSS AT 24B1 跨距采用 400 米 5 4 2 ADSS 光缆物理特性光缆物理特性 金堂县 2019 通信系统完善工程 15 ADSS 光缆结构光缆结构图示意图 层绞式 光缆结构光缆结构图示意图 层绞式 本工程所用 ADSS 机电特性参数表如下 ADSS AT 24B1 技术性能参数表技术性能参数表 序号序号名称名称项目需求值或表述项目需求值或表述 ADSS 光缆 适用档距 400 m 1光缆结构形式层绞式 2纤芯类型G 652 3外层材质AT 4外径 mm 13 5 5单位长度质量 kg km 151 6额定抗拉强度 RTS kN 30 6 7极限运行张力 UOS kN 60 RTS18 36 8最大允许使用张力 MAT kN 40 RTS12 24 9日平均运行张力 EDS kN 25 RTS7 65 10热膨胀系数 10 6 1 12 11弹性模量 kN mm 23 65 12光缆芯数 芯 24 5 4 3 ADSS 光缆光学特性光缆光学特性 序号 名称项目需求值或表述投标人保证值 金堂县 2019 通信系统完善工程 16 1技术特性参数表 1 1ADSS 1 1 1标记名称ADSADSS 1 1 2光纤芯数 1 1 2 1总芯数 芯 2424 1 1 2 2G 652 芯 24 1 1 2 3G 655 芯 0 1 1 3光缆结构形式层绞式层绞式 1 2光纤 1 2 1光纤类型G 652 1 2 2衰减 1 2 2 11310nm衰减系数 B1 1 dB km 0 350 35 1 2 2 21550nm衰减系数 B1 1 dB km 0 210 21 1 2 2 31550nm衰减系数 B4 dB km 0 220 22 1 2 2 4 1285 1330 nm范围内衰减相对 1310nm的衰减值 B1 1 dB km 0 050 05 1 2 2 5 1525 1575 nm范围内衰减相对 1550nm的衰减值 dB km 0 050 05 1 2 3衰减点不连续性 dB 0 10 1 1 2 4模场直径 1 2 4 1B1 1 1310nm m 7 97 9 1 2 4 2B4 1550nm m 7 37 3 1 2 5截止波长 1 2 5 1光缆的截止波长 B1 1 nm 12601260 1 2 5 2光缆的截止波长 B4 nm 14801480 1 2 6色散 1 2 6 1 1288 1339 nm色散系数绝对值 B1 1 ps nm km 3 53 5 1 2 6 2 1271 1360 nm色散系数绝对值 B1 1 ps nm km 5 35 3 1 2 6 31550nm色散系数绝对值 B1 1 ps nm km 1818 1 2 7非零色散区 B4 nm 15301530 1 2 8非零色散区色散系数绝对值 B4 0 10 1 金堂县 2019 通信系统完善工程 17 A子类 Dmax Dmin 5 ps nm km 1 2 9非零色散区色散系数绝对值 B4 B子类 Dmax Dmin 5 ps nm km 11 1 2 10零色散波长 B1 1 nm 13001300 1 2 11零色散斜率 B1 1 ps nm km 0 0930 093 1 2 12几何特性 1 2 12 1包层直径 m 124124 1 2 12 2芯 包层同心度误差 m 0 80 8 1 2 12 3包层不圆度 22 1 2 12 4涂覆层直径 m 235235 1 2 12 5包层 涂层同心度误差 m 12 512 5 1 3导引光缆 若有 1 3 1光纤芯数 5 5 ADSS 机电安装设计机电安装设计 5 5 1 气象条件组合气象条件组合 ADSS 设计采用与送电线路一致的气象条件组合 本工程搜集了金堂气象站历年观测的气象资料 并就线路沿线及附近的风 冰及雷电灾害情况进行了调查 搜集了沿线临近已建电力线的设计及运行资料 以确定本工程设计用气象条件 如下表 项项 目目温温 度 度 风风 速 速 m s 冰冰 厚 厚 mm 最高气温4000 最低气温 500 覆 冰 5105 基本风速1023 50 安装情况0100 年平均气温2000 雷电过电压15100 操作过电压15150 带电作业15100 金堂县 2019 通信系统完善工程 18 项项 目目温温 度 度 风风 速 速 m s 冰冰 厚 厚 mm 年平均雷暴日34 冰密度 g cm3 0 9 注 风压系数按 1 16 计算 5 5 2 ADSS 设计安全系数设计安全系数 本工程的 ADSS 光缆承挂在已建线路杆塔上 架设 ADSS 光缆的应力和弧 垂 除了要满足自身的技术指标和对地距离及交叉跨越要求外 还要使光缆和 同杆塔上的输电导线在运行工况下的弧垂尽可能一致 以使其与导线保持一定 的安全距离 同时也使外型整齐美观 ADSS 光缆的设计安全系数不应小于 2 5 且宜大于导线的设计安全系数 ADSS 光缆在弧垂最低点的最大张力 应按下式计算 Tmax TP KC 式中 Tmax ADSS 光缆在弧垂最低点的最大张力 N TP ADSS 光缆的额定拉断力 N KC ADSS 光缆的设计安全系数 悬挂点的设计安全系数不应小于 2 25 在稀有风速或稀有覆冰气象条件时 弧垂最低点的最大张力 不应超过拉 断力的 60 悬挂点的最大张力 不应超过拉断力的 66 本工程 ADSS 安全系数及设计参数 光缆型号安全系数 拉断力 N 最大使用张力 N 适用区段 ADSS AT 24B15 0306006120全线 除孤立档 5 5 3 ADSS 光缆的塑性伸长处理光缆的塑性伸长处理 光缆的塑性伸长处理目前没有规章可循 仍处于探索之中 一般仿照电力 线路设计的处理方法 根据一些以前所作 ADSS 光缆设计的经验 本工程 ADSS 光缆的放线弧垂按降温 15 度选取 5 5 4 ADSS 光缆的年平均运行张力及防振措施光缆的年平均运行张力及防振措施 ADSS 光缆的年平均运行张力上限不得大于额定拉断力的 25 并应根据 平均运行张力的上限 采取相应的防振措施 金堂县 2019 通信系统完善工程 19 ADSS 光缆的年平均运行张力上限和相应的防振措施 应由 ADSS 光缆和 配套金具的供应商提供并负责 如采用防振鞭作为防振措施 为避免防振鞭与 金具预绞丝末端过近产生电弧 防振鞭距金具预绞丝末端的距离应满足下表要 求的数值 防振鞭与预绞丝末端的距离 系统电压 千伏 V 6363 V 110110 V 220 距 离 米 0 150 5 1 01 5 3 0 本工程 ADSS 金具要求悬垂线夹和耐张线夹均装有预绞丝护线条 抗振性 能较好 对于大于 100m 的档距加装不同数量的防震鞭 5 5 5 杆塔上的电场强度分布杆塔上的电场强度分布 ADSS 光缆承挂在高压输电塔上 在运行的电力导线周围存在工频电场 此电场会对处于其中的光缆外护套产生电腐蚀 尤其是光缆外护套与金具连接 处 且电压越高 电场强度则越大 影响就越大 本工程 ADSS 光缆采用 AT 护套 适应长期运行在 25kV m 以下的感应场强内 根据本工程所用塔型的场 强分布图 本工程确定的光缆挂点位置均能满足此要求并有一点余度 5 6 ADSS 金具及附件金具及附件 本工程 ADSS 所用金具根据本工程使用条件的要求 进行 ADSS 金具串型 组装设计 具体串型代号及使用范围如下表 序号型 式用 途 适用缆型 1单联悬垂串 AXC用于直线杆 塔 2单联耐张串 ANZ用于转角杆 塔 本工程金具设计安全系数 运行情况 2 5 断线 断联情况 1 5 满足设 计规程 66kV 及以下架空送电线路设计技术规程 GB50061 2010 中的有 关规定 5 6 1 悬垂线夹悬垂线夹 用来将 ADSS 光缆吊挂于直线杆塔上 应采用预绞丝型 1 悬垂线夹必须满足垂直荷载的要求 2 线夹本身不得产生对 ADSS 光缆造成损害的应力集中 3 可以承受微风振动的影响 必要时采用防振装置来控制微风振动 金堂县 2019 通信系统完善工程 20 4 可以承受舞动的影响 必要时采用防舞动装置控制舞动 5 单悬垂线夹两侧悬垂角的平均值不应大于 15 双悬垂线夹两侧悬垂 角的平均值不应大于 30 6 线夹的握力应不小于规定的不平衡荷载的要求 一般为 ADSS 光缆额 定拉断力的 10 20 5 6 2 耐张线夹耐张线夹 承受 ADSS 光缆张力 将 ADSS 光缆连接至耐张杆塔上 一般采用预绞丝 型 1 线夹的握力应大于 ADSS 光缆的 75 RTS 2 线夹机械强度达到 ADSS 光缆最大工作张力时 光缆不应有任何损伤 同时对光信号不应有任何影响 3 在温升情况下 光缆表面温度达到 70 线夹机械强度达到平均 运行张力 100 EDS 时 光缆不应有任何损伤 同时对光信号不应有任何影响 4 线夹本身不得产生对 ADSS 光缆造成损害的应力集中 5 应能承受微风振动的影响 必要时采用防振装置来控制微风振动 6 应能承受舞动的影响 必要时采用防舞动装置来控制舞动 5 6 3 防振金具防振金具 用来控制由风引起的 ADSS 光缆的微风振动 1 防振金具本身不得产生对 ADSS 光缆造成损害的应力集中 对于有螺 栓夹子型的防震装置 应在 ADSS 光缆上使用护线条 2 依据 ADSS 光缆的设计 应将微风振动控制在可以接受的范围内 3 应能承受微风振动 自身不产生疲劳 4 应能承受舞动的影响 不会减弱防振功能或导致 ADSS 光缆受到损伤 5 防震金具的材料应能承受电气应力 同时不会造成 ADSS 光缆的损坏 5 6 4 挂点连接夹具挂点连接夹具 ADSS 光缆挂点夹具所承受荷载应要求与配合的线夹一致 并应与所连接 的杆塔构件紧密配合 加工后需热镀锌处理 金堂县 2019 通信系统完善工程 21 5 6 5 引下夹具引下夹具 用在杆塔上固定 ADSS 光缆引线 根据安装方式的不同 分为 角钢用 和 杆用 引下夹具本身不得产生对光缆造成损害的应力集中 ADSS 光缆引下 部分应沿铁塔构件内侧引下 引下线宜每隔 1 5 至 2m 安装一个卡具将光缆固定 在杆塔构件上 引下部分在弯曲处的弯曲半径不应小于厂家提供的允许值 5 7 其他注意事项其他注意事项 5 7 1 交叉跨越距离交叉跨越距离 ADSS 光缆对电力线路 弱电线路 建筑物等的交叉跨越距离 在最大计 算弧垂下不应小于下表所列数值 序号被跨越物名称间距 m 备注 1居民区6 0m 2非居民区5 0m 3交通困难地区4 0m 4房屋屋顶2 0m跨越平顶房顶 2 5 m 屋脊 1 1m 5房屋和其它障碍物2 0m最大风偏下水平距离 6铁路轨顶7 0m 7电气化铁路接触网2 0m 8高速公路 一 二级公路路面5 5m 9一般道路路面5 0m 10通航河流航桅顶点1 0m最高航行水位 最高桅顶 11不通航河流的水面2 0m100 年一遇最高洪水位 12通信线1 0m 1366 220kV 电力线地线的距离1 0 m跨越 1435 kV 电力线的距离2 0 m跨越 1510kV 及以下电力线的距离1 0 m跨越 5 7 2 杆塔荷载校验杆塔荷载校验 ADSS 光缆的架设依附于电力线路 杆塔荷载的校验必须遵照相应的线路 设计规程 对于利用旧有电力线路附挂 ADSS 光缆 杆塔荷载校验可执行该线 金堂县 2019 通信系统完善工程 22 路原建设时期的设计规程 附挂 ADSS 光缆后超过原设计荷载的杆塔 应采取相应的措施予以解决 如更换杆塔构件 加装拉线或在该杆塔旁边合适的范围内另立光缆的支撑杆塔 5 7 3 ADSS 光缆的配盘光缆的配盘 ADSS 光缆的盘长配置应综合考虑施工 运行维护等因素 盘长应计及施 工用线长度 两侧引下线长度及光缆两次熔接长度 一般宜取 3 4km 靠设备 侧的缆盘长度宜大于 1km 盘长计算中 施工用线长度一般宜取 60 70m 两侧引下线长度一般宜取 光缆挂点距地高度加 15 20 米 光缆两次熔接长度一般宜取 10m 5 7 4 ADSS 接续接续 5 7 4 1 中间接续盒中间接续盒 ADSS 内含光纤 不能在档内用接续管接续 必须按指定的制造长度 并 在指定塔号从耐张线夹引下 用专用接头盒接续 ADSS 从塔顶引下部分 用 专用引下线夹将 ADSS 固定于塔材上 引下线夹安装间距约 2m 并注意 ADSS 引下时弯曲半径不得小于厂家规定值 进入接头盒内部的是剥去铠装的光纤单 元 要留出足够长度的光纤 以便进行光纤熔接作业 光纤熔接完成后 应将 多余的光纤盘于接头盒内 中间接头盒安装于距离地面 8m 以上的铁塔 B C 面 B 腿主材上 引下线夹安装及接头盒固定均不需塔材打孔 ADSS 设计长度应考虑引下 接续 弧垂对长度的影响等 并适当留有裕度 5 7 4 2 终端接续盒终端接续盒 本工程 ADSS 光缆直接进入变电站综合配电柜内通信屏 不涉及光缆转换 无需采用终端接续盒 ADSS 从构架引下的引下线夹以及接续盒固定均采用可 调式抱箍 为保证 ADSS 引下过程中 ADSS 不与构架接地部分有直接电气接触 抱 箍安装时 应加垫绝缘材料 5 7 4 3 余缆处理余缆处理 对接头处光缆接续完成后 多余的 ADSS 应盘绕在专用的余缆架上 并将 余缆架安装在铁塔 8m 以上的 B C 面靠 B 腿侧的构件上 使余缆架低于接头盒 金堂县 2019 通信系统完善工程 23 1m 左右 以利于 ADSS 接入 根据固定方式的不同 分为塔用余缆架和杆用余 缆架 杆用余缆架用于两端变电站 固定安装在构架支撑柱上 5 7 5 ADSS 光缆悬挂方式光缆悬挂方式 本工程设计的光缆悬挂方式有两种 即直线方式 悬垂金具 和耐张转角 方式 耐张金具 在设计上基本是按照线路直线杆塔挂光缆悬垂金具 承力 杆塔挂光缆耐张金具的原则进行的 光缆和杆塔的连接方式有两种 铁塔是采用夹板方式和铁塔塔身主材连接 而水泥是采用抱箍和杆段连接 铁塔又分直线和转角型式 对直线塔采用一个 夹板 转角塔采用二个夹板方法进行 光缆接续盒及缆盘放在离地面 8m 左右横隔面上 并且需稳妥地将其固定 在隔面塔材上 ADSS 光缆挂点高度可根据实际情况作适当调整 尽量降低挂 点的高度 其调整原则是在保证满足光缆与各种障碍物的交叉跨越距离的前提 下 5 7 6 ADSS 光缆的挂点位置设计光缆的挂点位置设计 ADSS 挂点位置的电场强度应满足 ADSS 光缆外护套对应的电场强度值 ADSS 光缆在最大计算弧垂下对地面及交叉跨越物的距离不应小于规范要 求数值 杆塔挂点的构件强度和杆塔整体强度均能承受光缆产生的机械荷载 在各种工况下 光缆与导线或地线在档中不应发生碰撞 光缆悬垂金具串在最大风偏摇摆时不碰触杆塔构件 尽量方便施工和运行维护 5 7 7 金具的设计安全系数金具的设计安全系数 金具的安全系数应符合送电线路相应设计规程的要求 对于一般线路 金具强度的安全系数不应小于下列数值 最大使用荷载情况 2 5 断线 断联情况 1 5 对于大跨越线路 金具强度的安全系数不应小于下列数值 运行情况 3 0 断线情况 2 0 验算情况 1 5 金堂县 2019 通信系统完善工程 24 5 8 ADSS 的的架设架设 5 8 1 准备准备工作工作 1 ADSS 施工前必须核对线路耐张段长 杆塔塔型 杆塔呼高等 在确 保光缆缆盘 光缆金具的使用区段及使用塔型正确无误后 方可进行施工 2 光缆外观检查 用户收到光缆后应及时检查缆盘及外层光缆 确定所 收光缆未受损伤 检查缆盘中心孔有无各种可能损害光缆外护套或妨碍光缆收 卷和展开的障碍物 3 数量检查 检查光缆总数量 每盘长度是否与合同要求一致 4 质量检查 用光时域反射仪 OTDR 检查光缆在运输中是否受到损 害 检查所得数据可用来与安装后验收检测数据进行比较 并可作为数据记录 的一部分 有助于日后紧急修复工作 5 安装金具检查 对安装所需金具型号 数量进行清点 若与合同要求 不符应立即与供货厂家联系 在实际施工前妥善解决 5 8 2 ADSS 架线架线 1 为保证 ADSS 的安全及质量 当采用张力架线时 除保证牵引绳 张 力机 绞磨等具有足够强度外 施工机具的性能也应满足厂家要求 架线时 应按厂家提供的 施工工艺方案 进行 并对 ADSS 采取防扭措施 2 ADSS 光缆挂点位置的选取宜在导线下侧 3 米处 如施工中部分光缆 对地距离不够 可适当提高 ADSS 光缆挂点的位置 最小应保持在导线下侧 1 米 如还是未能满足光缆对地距离要求 应增设杆塔 3 ADSS 除每盘两端在指定塔号沿塔内引下到接头盒外 其它任何一处 不得有接头 每盘每盘 ADSS 的长度是严格按接头盒之间长度制造的 因此不得将的长度是严格按接头盒之间长度制造的 因此不得将 线盘用错 设计已要求供货商在每盘外标示本盘线所用区段 在计算线盘用错 设计已要求供货商在每盘外标示本盘线所用区段 在计算 ADSS 长长 度时 已考虑了两端的引下线长及弧垂的影响 此外 度时 已考虑了两端的引下线长及弧垂的影响 此外 ADSS 引至地面后每端引至地面后每端 还应留有还应留有 10 20m 用于光缆熔接 用于光缆熔接 4 紧线时 张力达到设计值后应保持一小时 使 ADSS 内部扭转应力消 失 5 ADSS 必须以一盘长度为单位安装 不允许将两盘或两盘以上 ADSS 光缆相接后一次进行牵引架线 6 张力放线全过程中 要保护 ADSS 的端部尽量避免损失 应采用 金堂县 2019 通信系统完善工程 25 ADSS 专用牵引套进行牵引 在 ADSS 耐张塔上紧线时 应采用 ADSS 专用紧 线预绞丝 避免损伤 ADSS 或 ADSS 内的光纤 7 ADSS 光缆的施工通常是在带电的线路杆塔上进行 施工中必须使用 绝缘无结绳索 绝缘安全带 绝缘工具 风力应不大于 级 8 由于 ADSS 光纤纤芯极易脆断 施工中张力不应超过厂家提供的弧垂 和张力表所规定的范围 光缆不能受压 9 施工中 ADSS 光缆不能与地面 房屋 杆塔 缆盘边沿等其他物体发 生摩擦和碰撞 10 安装时应确保其最小弯曲半径 动态时为光缆外径的 30 倍 静态时 为光缆外径的 10 倍 11 光缆受到扭曲将损坏 严禁纵向扭曲 12 光缆缆芯受潮和进水易断裂 施工时光缆端部必须用防水胶带密封 13 每盘光缆通常预留有足够长余缆 以便在杆塔处悬挂和熔接 在变 电站应安装光纤配线架 14 ADSS 光缆悬挂点须考虑以下因素 场强分布 最小离地距离 最 小距导线距离 同时 实际安装工作中应严格按照所选点位操作 以保护光缆 的安全 15 牵引 临时定位杆 熔接等地点的选择必须考虑设计 后勤和设备 等各方面因素 16 在固定缆盘施工中 光缆须分成几段放线 每段的长度取决于熔接 点的位置 车辆是否能通过 设备安装的可行性 障碍物和光缆盘长等因素 17 选择牵引机和张力机相对于杆塔的位置时 不能使杆塔负荷过载 也不能使光缆受的张力过大 牵引机到杆塔的距离应为杆塔高度的 4 5 倍 这 样可使光缆 滑轮和杆塔负荷较小 根据 ANSI IEEE 524 规定 设置临时吊索 以防止杆塔过载 张力机和缆盘支架必须和最近两个杆塔成一条直线 以防止 光缆扭曲和滑轮两侧对光缆的磨损 18 临时定位杆和金具的应用决定于光缆预期负荷张力的大小 选择金 具时应考虑风振的影响 在调节光缆弧垂时 应安装临时的向下的吊索 以防 止结构失衡 这时临时定位杆距杆塔距离应不小于 2 倍杆塔高度 在安装光缆 金堂县 2019 通信系统完善工程 26 之前 所有临时性的吊索都要拉紧 19 安装路线穿越道路 公路 铁路或输电线路时 应增加一些支撑设 施 在交叉地形施工时 现场人员应与牵引机和张力机操作员保持联系 20 分析每一个牵引段的地形 以保证施工的安全进行 施工中如遇到 障碍物 不能拖拽光缆或使光缆直接碰到障碍物 以免光缆外护套受到损伤 21 在光缆熔接处 要留有足够的光缆和光纤长度以利于熔接 光缆长 度应可从杆塔上引下到熔接点 光缆熔接宜在地面完成而不要在空中作业 熔 接后的光缆应存在接线盒中安放在塔上或埋在地下 光缆端部应用胶带加以封 闭以阻水 22 为了施工的安全和有效 建议以 3 km h 左右的速度放缆 放缆应保 持均衡的速度 牵引过程中 张力机操作员应注意牵引张力不能超过要求的最 大张力 建议牵引力不超过在初始弧垂时张力的一半 由于光缆长度 滑