蔡凌，周舟

(湖南省電力公司調(diào)度通信局，湖南長沙410007)

OPGW作為電力專用光纜在電力行業(yè)得到廣泛應用，相對ADSS和普通光纜，OPGW光纜運行可靠性高，可與一次線路同步施工，因此綜合成本低。由于OPGW具備以上優(yōu)勢，目前湖南省新建110 kV及以上線路光纜均采用OPGW方式，但由于OPGW光纜與地線復合的特性，導致在運行過程中較其他光纜容易遭受雷擊影響，給OPGW光纜設計、施工、運行維護提出了新的要求。

1 故障現(xiàn)象

近2年來，湖南境內(nèi)發(fā)生2例因光纜遭受雷擊影響國家電網(wǎng)一級骨干電路運行安全的事件:

(1)2010年4月13日發(fā)現(xiàn)峽坦線 (原汪峽線)OPGW光纜斷股?，F(xiàn)場勘察發(fā)現(xiàn)門型架鋼構件連接平臺突出處引下OPGW光纜斷股，如圖1所示;包含光纜纖芯的不銹鋼管因受損而導致光纜纖芯外露，且有嚴重燒傷痕跡，同時強大雷擊電流導致門型架引下光纜接地線斷裂，如圖2所示。

圖1 OPGW光纜斷股情況

圖2 門型架引下光纜接地線斷裂情況

(2)2011年8月1日發(fā)現(xiàn)沙撈Ⅱ線光纜多股斷股、散股，光纜纖芯共有9芯斷芯。現(xiàn)場勘察情況:撈刀河變門型架引下OPGW光纜在避雷針構架固定處出現(xiàn)多股熔斷并散股，光纜有明顯被燒傷痕跡，原用于固定光纜的鋼帶亦熔斷，如圖3。

圖3 用于固定光纜的鋼帶被熔斷情況

2 故障分析

在DL/T621-1997《交流電氣裝置的接地》中規(guī)定: “變電所電氣裝置應與線路的避雷線相連，且有便于分開的連接點”;DL/T620-1997《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》規(guī)定:“110 kV及以上配電裝置，可將線路的避雷線引接到出線門型架構上”。當時這些規(guī)定的目的在于增強地線的分流和屏蔽作用，有利于防雷及變電站接地電阻的正確測量。但隨著OPGW光纜的引入，問題也隨之出現(xiàn):OPGW架設方式不同于普通地線，相關規(guī)定未具體說明帶有一段垂直引下線的OPGW的接地方式和接地位置，導致OPGW光纜引下方式不規(guī)范，使引下部分在變電站高電磁場的環(huán)境下長期對周邊金屬部件放電，造成光纜中斷。

OPGW光纜在相線輸電狀態(tài)下將長期產(chǎn)生感應電流，同時在雷電、短路、操作期間也會短時產(chǎn)生大量感應電流，因OPGW光纜門型架處引下方式不規(guī)范，致使OPGW光纜與周邊金屬部件處于表面接觸狀態(tài)，接觸處較大的電阻在感應電流經(jīng)過此處卸流時產(chǎn)生大量熱量，經(jīng)過感應電流的長期作用，逐漸將OPGW光纜熔斷，導致纖芯受損。

根據(jù)以上分析，門型架引下OPGW光纜最易受損部位如圖4所示，而易受損原因是:

1)OPGW引下線頂部與門型架未短接，在門型架上端，OPGW對其旁邊構架和構架上踏腳釘放電導致光纜受損。

2)OPGW引下線頂部與門型架短接，在門型塔下端未正確接地，導致OPGW光纜對余纜架放電造成光纜受損。

圖4 門型架引下OPGW光纜連接圖

3 防范措施

為有效避免OPGW光纜門型架引下雷擊事件的發(fā)生，湖南省制定了《OPGW光纜在變電站門型架引下的防雷措施》，相關內(nèi)容如下:

1)光纜在門型架上方已接地的，檢查確保接地線與OPGW可靠連接。光纜在門型架上方未接地的在門型架上方OPGW光纜耐張線夾處構架側(cè)增加1條截面積為150 mm2、長度約1 m的鋁合金接地線與門型架地線就近、牢固、可靠接地;新增接地線一端采用并溝線夾與OPGW連接，另一端采用象鼻子與門型架頂板連接 (若無掛孔時，需在門型架頂板增焊掛板);新增接地線其他部位與門型架不得有任何接觸，且保持30～50 mm距離，并具有一定防扭變形的力度。

2)在OPGW光纜引下部分，特別是穿越構架梁、法蘭盤等易與門型構架接觸的地方加裝絕緣引下線夾具，余纜架、接續(xù)盒與門型架保持絕緣，確保OPGW光纜引下過程中與構架無任何接觸，且保持30～50 mm距離，防止間隙放電發(fā)生。

3)對于OPGW光纜未通過絕緣子與門型架連接的情況，加裝1片U70CN型地線耐張絕緣子(不帶間隙)。當?shù)鼐€掛點處有2根地線引出時，加裝相應連接金具，避免新安裝的絕緣子與另一地線或絕緣子相碰撞。

4 結語

出臺《OPGW光纜在變電站門型架引下的防雷措施》后，在湖南省范圍內(nèi)進行了一次清查，并對未按“措施”要求施工的光纜實施整改，同時每月對各線路維護單位整改進度進行通報。截止2011年10月底，累計完成236處整改，占總數(shù)的71.3%，由于措施得當，目前已改造的線路中還未出現(xiàn)1例因OPGW光纜門架型引下部分遭受雷擊造成的光纜故障。今后，湖南省將加強通信部門與線路部門、變電部門的合作，落實《OPGW光纜在變電站門型架引下線的防雷措施》，細化OPGW光纜變電站門型架引下部分設計、施工、運行維護規(guī)程規(guī)定，保障OPGW光纜運行安全。

〔1〕DL/T832-2003光纖復合架空地線〔S〕.北京:中國電力出版社，2006.

〔2〕王洪澤，楊丹，王夢云.電力系統(tǒng)接地技術手冊〔M〕.北京:中國電力出版社，2007.