探究基于光纤复合中压电缆的城域配电网设计和运用

探究基于光纤复合中压电缆的城域配电网设计和运用

陈欢廉

江门电力设计院有限公司 广东江门 529000

摘要：科学技术水平的提高促使了广大人民群众对配电网的通信和应用有着较高的要求，在相关人员不断的探索之下，工作人员采用独特的工艺技术，提出了一种新型的配电网模式即光纤复合中压电缆，为了提高城域配电网的供电质量和建设效果，本文首先简单的介绍了光纤复合中压电缆的结构；其次结合实际的中压电缆发展情况，说明了光纤复合中压电缆技术优势分析及相关应用；最后简要的分析了城域配电网主站信息的管理系统设计等诸多内容，希望能够给同行带来一定的帮助。

关键词：光纤复合中压电缆；城域配电网；光纤测温

引言

在电力系统不断发展的过程中，电力企业的软件开发人员结合先进的处理技术，有机融合安全有效的电缆材料，在与光纤通信单元、常规电缆相互协调的情况下，确保电力传输和通信效果稳定的基础上，解决日常生活中的相关问题，与此同时，光纤复合电缆在充分结合拉曼散射测温效应的同时，可以对电力架构系统中的温度异常区域进行基础检验，对后期电缆维修养护以及额定温度检验工作有着积极地促进作用^[1] 。

1. 光纤复合中压电缆的结构

本文以10KV的中压光纤复合电缆（以下简称OPMC）为主要研究对象，具体的电缆结构图如图1所示^[2] 。通常情况下，外护层、绕包层、填充层、通信光缆、绝缘层、导体和测温光缆是OPMC的重要组成部分，首先，通信光缆的基础建设材料由非金属材料组成，采用此种建设材料，从一定程度上不但减少了系统运行安全风险事故的发生，还确保电缆在正常的运营过程中避免出现高温运行的情况，在降低大规模功率损耗的同时，防止电缆运行架构油膏融化的情况，为后期电缆维护工作创造诸多有利条件。与此同时，此种架构单元在通信维护方面还发挥着一定的作用，其不但负责诸多宽带使用用户的上网问题，还对电缆数据测温管理以及流量传输产生积极的影响；其次，高温探测光缆是测温光缆的重要组成部分，测温灵敏度较高是其主要的应用特点，在传统的测温模式下，工作人员将相关电缆外护套包裹在测温光缆之外，测出的温度仅仅是电缆的外部温度，经过软件人员的开发和优化，开发人员将OPMC的电缆设定在电缆中心部位，无需经过复杂的操作处理，就可以获取准确的测温数据，在提供相应的电缆负荷压力结果后，为后期电缆调度负荷工作的有效管理奠定夯实的基础。

图1 光压复合中压电缆结构图

2. 光纤复合中压电缆技术优势分析及相关应用

2.1主要优势

全面应用光纤复合中压电缆架构系统后，可以有效的对相关通信管道、通信电缆进行一系列的集成化处理，避免了二次重复建设，提升了机械设备的运行效果，也促进了通信光缆的保护能力得到明显的提高，继而减少后期的维修成本和建设费用，提升电缆线路运行的安全性和稳定性，最后满足实际的通信要求。另外，在充分融入先进的电缆处理技术后，在工作人员自主创新研发之后，可以帮助核心管理人员开拓新生的通信业务种类，使得通信管理的服务范围和管理规模逐步提升，帮助电力企业实现5G通信管理创造诸多有利条件。值得注意的是，OPMC的管道通信管理费用相对较低，这从一定程度上也为企业节约了不必要的资源和建设费用，在对箱台机械设备以及线路基础管理有机调整的同时，降低了管道资源的占用，可以为企业创造更多的经济效益和社会效益，进而被相关电力企业集中推广和使用。

2.2相关应用

1. 中压配网通信

有关资料显示，无锡地区的电力企业经过严格的配电网项目自动化应用管理后，得到了很好的应用效果，在实现全网通信管理和区域全面覆盖的基础上，相关人员严格按照OPMC的建设要求，建立与之适宜的环网柜、开关站，进而可以 满足配网供电管理的自动化要求，在建立中压配网通信服务的基础上，使用安全有效的光纤通信电缆材料，解决传统光缆抢占电力的运行缺陷，在此种规划模式下，电力企业的核心管理人员全面协调处理机械设备的使用特点、施工条件、管道资源等外界客观风险因素，在引进国内外先进的电缆处理技术后，防止通信光缆单独加工后所诱发的人力、物力浪费现象，最后降低造价工程的建设成本。与此同时，应用光纤复合中压电缆技术，可以确保城域配电网自动化运行以及通信保护的相关建设要求，工作人员不但可以对电缆运行架构中的电流电压和运行状态进行相应调整，还可以逐步发挥遥测、遥信、遥控的基础功能。

2. 光纤测温

首先,在实际的电缆运行过程中，都会产生相应的额定运行温度，而OPMC的运用，就可以实时的对额定载流量进行基础的保护，当出现预设的电缆流量运行范围后就会发出相应的警告信号，进而有效避免过载超量情况所导致的意外事故的发生，确保供电系统的平稳运行^[3]；其次，光纤复合电缆材料的应用可以通过一定的技术处理，就可以快速测量电缆线芯对的内部实际温度；最后，电力企业的管理人员在实际的光纤测温过程中，严格按照拉曼散射效应的“线型分布式光纤温度传感技术”，监测不同空间环境下电缆温度的分布情况，例如，工作人员采用测温光纤嵌入式电缆温度监测方法，在运行环境相对稳定的情况下，使用一定数量的光纤温度探测器就可以在较短时间内对电缆的相关导体进行温度差异测定，实现电力数据的动态化管理。

3.城域配电网主站信息的管理系统设计

通常情况下，状态信息、测量信息、控制信息以及其他业务数据是配电网数据的主要类型，其中，开关分合状态、设备运行状态、配电网运行状态和故障信息构成了状态信息的组成部分；工作人员通过相应的采样方式获取电压线路数据、电流信息以及相关频率称为测量信息；电力处理部门通过控制中心下发的遥控、遥调、设点等控制命令等构成了相应的控制信息；其他业务数据主要是指在计量电力工作中产生的电能质量以及相关监控数据。在此基础上，相关人员应对配电网的自动化处理系统进行周密的布设，具体架构如图2所示^[4]，从图中可以看出，应将配电网的所有状态信息和数据资源都归集并存储于安全Ⅰ区，并综合处理配电网架构的基础测量信息，在科学管控配变监测和综合分析处理系统的同时，将相关数据资源归集于安全Ⅱ区；最后，工作人员可以将配电网的相关控制信息构建相应的生产管理系统，将相关数据资源归集于安全Ш区，并妥善的处理其他业务数据等相关信息，将相关数据资源归集于安全Ⅱ区。另外，工作人员还应采用独特的施工处理技术，在不同的安全分区内设置适量的数据服务处理装置、防护墙以及稳定的网络服务器，并将产生的数据信息以磁盘列阵的模式进行基础备份处理。

图2配电网信息管理系统及安全分区

结束语：

综上所述，城域配电网设计和运用是会受到各种外界客观环境因素影响的，企业应顺应时代发展的潮流，积极引进国内外先进的结合先进的通信处理技术，在排除各界风险因素的同时，提高电力企业的技术管理水平，在因地制宜、统筹规划的基础上，构建安全、可靠的电缆操作处理系统后，为城域配电网自动化建设和通信管理提供最优的网络服务，最后促进社会平稳运行。

参考文献：

[1] 孔庆杜、易兴、李风光. OPPC光纤复合导线在配网自动化工程中的设计应用[J]. 电子技术, 2020, v.49;No.520(03):44-46.

[2] 王翔宇. 基于类电缆双环网模式的城郊新建产业园架空配电网改造设计[J]. 中国设备工程, 2020, No.453(17):189-190.

[3] 韩天博, 朱凯. 基于光纤通信的中低压馈电线路区域保护设计[J]. 电气自动化, 2020(4):31-33.

[4] 周文猛. 10kV配网电缆单环网的设计应用[J]. 中国科技纵横, 2019(001):123-124.