一种沿海地区ADSS抗台风能力评估方法转让专利

申请号 : CN201510148738.7

文献号 : CN104778351B

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相似专利:

发明人 : 梁炯光李杰祝庆荣程启诚林杨张晔冯学斌钟远强

申请人 : 广东电网有限责任公司电力调度控制中心

摘要 :

一种沿海地区ADSS抗台风能力评估方法,包括以下步骤:S1,ADSS故障不发生概率计算,公式为:P=A×Σ(X1,X2,X3,…);A=A1×A2×…×An;式中:P,表示ADSS故障不发生的概率,采用100分制;表示ADSS不发生故障评估系数;An,表示评估对象不发生故障评估系数,若发生故障为不可维护或直接影响抗台风能力的,则An=0,若发生故障可维护恢复抗台风能力的,则An=1;X1,X2,X3,…,分别表示评估对象发生故障概率的权重;评估对象包括:ADSS自身缺陷、ADSS受电腐蚀状态、ADSS光纤衰减状态、ADSS设计规范应用状态、ADSS弧垂现状、配用金具适用现状和工程验收质量。本发明推进了ADSS在台风环境的应用研究,且解决了应用中存在的问题,对电力通信网安全运行及发展具有重要意义。

权利要求 :

1.一种沿海地区全介质自承式光缆抗台风能力评估方法,其特征是包括以下步骤:S1,全介质自承式光缆故障不发生概率计算

输入评估对象数据,计算得到全介质自承式光缆故障不发生的概率,计算公式为:P = A*Σ(X1,X2,X3,…)

A= A1*A2*…*An

式中:P,表示全介质自承式光缆故障不发生的概率,采用100分制;

A,表示全介质自承式光缆评估系数;

An,表示评估对象评估系数,若发生故障为不可维护或直接影响抗台风能力的,则An =0,若发生故障可维护恢复抗台风能力的,则An =1;

X1,X2,X3,…,分别表示评估对象发生故障概率的权重;

S2,全介质自承式光缆自身缺陷抗台风能力评估

S2-1,若全介质自承式光缆在铁塔上挂点位置满足:

1,空间电势大于或等于12kV,并采用耐电痕型护套材料;或空间电势小于12kV,并采用普通聚乙烯护套材料或耐电痕型护套材料;且2,全介质自承式光缆外护套材料使用符合设计要求,则X1=10,A1=1,否则X1= 0,A1=0;

S2-2,对于新建全介质自承式光缆线路进行抗拉强度试验检测,若试验值大于或等于设计额定抗拉强度值的95%,则X2=5,A2=1,否则X2=0,A2=0;对于运行中全介质自承式光缆线路,X2= 5,A2=1;

S2-3,在全介质自承式光缆线路建设前、建设中和建设后对全介质自承式光缆进行光纤余长测试评估:利用光时域反射仪OTDR进行测试,满足设计或标准要求则X3= 5, A3=1;

否则X3=0, A3=0;

S3,全介质自承式光缆受电腐蚀抗台风能力评估

S3-1,螺旋状腐蚀——全介质自承式光缆上外护套与防振鞭之间区域没有出现螺旋状腐蚀痕迹,则X4=5,A4=1;若出现螺旋状腐蚀痕迹,则X4=0,A4=0;

S3-2,电树枝——除与防振鞭接触部位外,若光缆表面没有树枝痕迹,则X5=5,A5= 1;否则X5=0,A5=0;

S3-3,烧坏光缆——若全介质自承式光缆外护套烧焦,或是碳化沿周长长度大于或等于周长的1/5,或是露出芳纶纱,或是光缆烧断,则X6=0,A6=0;否则X6=5,A6=1;

S4,全介质自承式光缆光纤衰减测试评估

对于光通信中断或衰减超标,若断点或衰减增大点不在光纤接续处时,X7= 0,A7= 0;若断点或衰减增大点在光纤接续处时,在进行维修恢复原抗台风能力后,X7=10,A7=1;

S5,全介质自承式光缆设计规范应用评估

对于建设和运行中的全介质自承式光缆线路,根据其技术参数对应全介质自承式光缆标准产品系列规格进行评估,若被评估的全介质自承式光缆满足工程条件和使用环境要求,则X8=20,A8=1;否则X8=0,A8=1;

S6,全介质自承式光缆弧垂现状评估;

S7,全介质自承式光缆配用金具使用现状评估;

S8,全介质自承式光缆施工质量评估;

S9,综合评估;

所述步骤中的设计、标准、技术参数、工程条件、使用环境和线路空间条件要求都依据DL/T 5344《电力光纤通信工程验收规范》执行;

所述的步骤S8,全介质自承式光缆施工质量评估包括以下子步骤;

S8-1,对于新建、改建和扩建全介质自承式光缆线路工程施工质量评估依据DL/T 5344《电力光纤通信工程验收规范》执行, 满足要求,则X15=10,A15=1;否则X15=0,A15=1;

S8-2,对于现运行全介质自承式光缆线路,需对验收记录或报告进行评估,包括表面质量检查和光衰减测试;若验收记录完整,满足验收条件要求,则X15=10,A15= 1;否则X15=0,A15=1;

根据以上各个评估对象的数据,依据全介质自承式光缆故障不发生概率公式,计算全介质自承式光缆故障不发生的概率,得到沿海地区全介质自承式光缆抗台风能力:P≥80,满足抗台风能力要求;

80>P≥60,满足抗台风能力要求,但应定期监测和评估;P<60,不满足抗台风能力要求。

2.根据权利要求1所述的沿海地区全介质自承式光缆抗台风能力评估方法,其特征是:所述的步骤S6,全介质自承式光缆弧垂现状评估包括以下子步骤:S6-1,根据设计资料得到全介质自承式光缆线路最大设计弧垂,测量现场全介质自承式光缆最大弧垂,比较现场测量的全介质自承式光缆最大弧垂与最大设计弧垂,评估现运行线路全介质自承式光缆弧垂是否满足要求:S6-2,若现场测量弧垂小于或等于设计弧垂,满足要求,则X9=10,A9=1;

S6-3,若现场测量弧垂大于设计弧垂,进一步根据线路空间距离进行比较,满足线路空间条件要求,则X9=0,A9=1;否则X9=0,A9=0。

3.根据权利要求1所述的沿海地区全介质自承式光缆抗台风能力评估方法,其特征是:所述的步骤S7,全介质自承式光缆配用金具使用现状评估包括以下子步骤;

S7-1,检查预绞式悬垂线夹或预绞式耐张线夹单线是否断股,若断2股及以上则X10=0,A10=1;否则X10=3,A10=1;

S7-2,连接金具是否有损伤,若有损伤则X11= 0,A11=1,否则X11=3,A11=1;

S7-3,防振金具是否滑移或损伤,若有滑移或损伤则X12= 0,A12=1,否则X12=3,A12=1;

S7-4,引下金具是否移动或损坏,如有移动或损坏则X13= 0,A13=1,否则X13=3,A13=1;

S7-5,接头盒是否维持原状,如有移位或损坏则X14= 0,A14=1,否则X14=3,A14=1。

说明书 :

一种沿海地区ADSS抗台风能力评估方法

技术领域

[0001] 本发明涉及到一种用于沿海地区ADSS抗台风能力评估方法。

背景技术

[0002] 全介质自承式光缆(All Dielectric Self-Supporting Optical Fiber Cable,.简称ADSS),是一种全部由介质材料组成、自身包含必要的支撑系统、可直接悬挂于电力杆塔上的非金属光缆,主要用于架空高压输电系统的通信,也可用做雷电多发地带、大跨度等架空敷设环境下的通信线路。
[0003] 广东省位于太平洋西岸,濒临南海,海岸线长达3368km,面临广阔的热带洋面,是台风登陆最多或受其严重影响最重的省份,根据不完全统计,1949-2013年64年中共有200多个热带气旋登陆广东,每年平均3.3个,最多年份达到7个;严重影响广东的热带气旋每年平均超过5个,均居全国之首。
[0004] 台风使广东电网沿海地区ADSS的抗台风能力经受了一次次重大考验,往往造成通信故障,造成电力系统安全运行的重大威胁,给沿海地区运行中ADSS的安全运行敲响了警钟。随着全球变暖、沿海地区气候日趋复杂多变。未来,登陆地面的强台风甚至超强台风,必定严重影响电网通信光缆安全运行。
[0005] 目前,没有ADSS线路抗台风能力的评估方法,无法预判台风造成的风险和抗台风能力。在以往工作中,通常是发生故障后才采取措施进行解决和维护。

发明内容

[0006] 本发明所要解决的技术问题,就是提供一种沿海地区ADSS抗台风能力的评估方法,通过对建设和运行中ADSS的制造缺陷、受电腐蚀、光纤衰减测试、设计规范应用、配用金具适用现状和工程验收质量各方面进行抗台风能力评估,确保电网通信光缆安全运行。
[0007] 解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
[0008] 一种沿海地区ADSS抗台风能力评估方法,其特征是包括以下步骤:
[0009] S1,ADSS故障不发生概率计算
[0010] 输入评估对象数据,计算得到ADSS故障不发生的概率,计算公式为:
[0011] P=A*Σ(X1,X2,X3,…)
[0012] A=A1*A2*…*An
[0013] 式中:P,表示ADSS故障不发生的概率,采用100分制;
[0014] A,表示ADSS评估系数;
[0015] An,表示评估对象评估系数,若发生故障为不可维护或直接影响抗台风能力的,则An=0,若发生故障可维护恢复抗台风能力的,则An=1;
[0016] X1,X2,X3,…,分别表示评估对象发生故障概率的权重;
[0017] S2,ADSS自身缺陷抗台风能力评估
[0018] S2-1,若ADSS在铁塔上挂点位置满足:
[0019] 1,空间电势大于或等于12kV,并采用耐电痕型护套材料;或空间电势小于12kV,并采用普通聚乙烯护套材料或耐电痕型护套材料;2,ADSS外护套材料使用符合设计要求,则X1=10,A1=1,否则X1=0,A1=0;
[0020] S2-2,对于新建ADSS线路进行抗拉强度试验检测,若试验值大于或等于设计额定抗拉强度值的95%,则X2=5,A2=1,否则X2=0,A2=0;对于运行中ADSS线路,X2=5,A2=1;
[0021] S2-3,在ADSS线路建设前、建设中和建设后对ADSS进行光纤余长测试评估:利用光时域反射仪OTDR进行测试,满足设计或标准要求则X3=5,A3=1;否则X3=0,A3=0;
[0022] S3,ADSS受电腐蚀抗台风能力评估
[0023] S3-1,螺旋状腐蚀——ADSS上外护套与防振鞭之间区域没有出现螺旋状腐蚀痕迹,则X4=5,A4=1;若出现螺旋状腐蚀痕迹,则X4=0,A4=0;
[0024] S3-2,电树枝——除与防振鞭接触部位外,若光缆表面没有树枝痕迹,则X5=5,A5=1;否则X5=0,A5=0;
[0025] S3-3,烧坏光缆——若ADSS外护套烧焦或碳化沿周长长度大于或等于周长的1/5、或露出芳纶纱、或光缆烧断,则X6=0,A6=0;否则X6=5,A6=1;
[0026] S4,ADSS光纤衰减测试评估
[0027] 对于光通信中断或衰减超标,若断点或衰减增大点不在光纤接续处时,X7=0,A7=0;若断点或衰减增大点在光纤接续处时,在进行维修恢复原抗台风能力后,X7=10,A7=1;
[0028] S5,ADSS设计规范应用评估
[0029] 对于建设和运行中的ADSS线路,根据附表1进行评估,若被评估的ADSS满足工程条件和使用环境要求,则X8=20,A8=1;否则X8=0,A8=1;
[0030] 附表1
[0031] 附表1层绞式ADSS标准产品系列规格
[0032]
[0033] 注:表中产品型号规格仅以48B1举例说明。
[0034] S6,ADSS弧垂现状评估
[0035] S6-1,根据设计资料得到ADSS线路最大设计弧垂,测量现场ADSS最大弧垂,比较现场测量的ADSS最大弧垂与最大设计弧垂,评估现运行线路ADSS弧垂是否满足要求:
[0036] S6-2,若现场测量弧垂小于或等于设计弧垂,满足要求,则X9=10,A9=1;
[0037] S6-3,若现场测量弧垂大于设计弧垂,进一步根据线路空间距离进行比较,满足线路空间条件要求,则X9=0,A9=1;否则X9=0,A9=0;
[0038] S7,ADSS配用金具使用现状评估
[0039] S7-1,检查预绞式悬垂线夹或预绞式耐张线夹单线是否断股,若断2股及以上则X10=0,A10=1;否则X10=3,A10=1;
[0040] S7-2,连接金具是否有损伤,若有损伤则X11=0,A11=1,否则X11=3,A11=1;
[0041] S7-3,防振金具是否滑移或损伤,若有滑移或损伤则X12=0,A12=1,否则X12=3,A12=1;
[0042] S7-4,引下金具是否移动或损坏,如有移动或损坏则X13=0,A13=1,否则X13=3,A13=1;
[0043] S7-5,接头盒是否维持原状,如有移位或损坏则X14=0,A14=1,否则X14=3,A14=1;
[0044] S8,ADSS施工质量评估
[0045] S8-1,对于新建、改建和扩建ADSS线路工程施工质量评估依据DL/T 5344《电力光纤通信工程验收规范》执行,满足要求,则X15=10,A15=1;否则X15=0,A15=1;
[0046] S8-2,对于现运行ADSS线路,需对验收记录或报告进行评估,包括表面质量检查和光衰减测试等;若验收记录完整,满足验收条件要求,则X15=10,A15=1;否则X15=0,A15=1;
[0047] S9,综合评估
[0048] 根据以上各个评估对象的数据,依据ADSS故障不发生概率公式,计算ADSS故障不发生的概率,得到沿海地区ADSS抗台风能力:
[0049]序号 分数 结论
1 ≥80 满足抗台风能力要求
2 80>P≥60 满足抗台风能力要求,但应定期监测和评估
3 <60 不满足抗台风能力要求
[0050] 有益效果:本发明通过对建设和运行中ADSS抗台风能力评估,一方面推进了ADSS在台风环境的应用研究;另一方面在工程实际中解决应用中存在的问题,推动技术更好的应用,对今后电力通信网的安全运行及今后电力通信的发展具有重要的实际意义。

具体实施方式

[0051] 本发明的一种沿海地区ADSS抗台风能力的评估方法,包括以下步骤:
[0052] S 1,ADSS故障不发生的概率计算
[0053] 输入评估对象数据,计算得到ADSS故障不发生的概率,计算公式为:
[0054] P=A*Σ(X1,X2,X3,…)
[0055] A=A1*A2*…*An
[0056] 式中:P,表示ADSS故障不发生的概率,采用100分制;
[0057] A,表示ADSS评估系数;
[0058] An,表示评估对象评估系数,若发生故障为不可维护或直接影响抗台风能力的,则An=0,若发生故障可维护恢复抗台风能力的,则An=1;
[0059] X1,X2,X3,…,分别表示评估对象发生故障概率的权重;
[0060] S2,ADSS自身缺陷抗台风能力评估
[0061] S2-1,若ADSS在铁塔(杆塔或水泥杆)上的挂点位置满足设计要求:1,挂点位置空间电势大于等于12kV,并采用耐电痕型护套材料;或挂点位置空间电势小于12kV,并采用普通聚乙烯护套材料或耐电痕型护套材料;2,ADSS外护套材料使用符合设计要求,则X1=10,A1=1,否则X1=0,A1=0;
[0062] S2-2,对于新建ADSS线路进行抗拉强度试验检测,若试验值大于或等于设计额定抗拉强度值的95%,则X2=5,A2=1,否则X2=0,A2=0;对于运行ADSS线路,由于强度试验实现困难,则X2=5,A2=1;
[0063] S2-3,在ADSS线路建设前、建设中和建设后对ADSS进行光纤余长测试评估:利用光时域反射仪(OTDR)进行测试,满足设计或标准要求则X3=5,A3=1;否则X3=0,A3=0;
[0064] S3,ADSS受电腐蚀抗台风能力评估
[0065] S3-1,螺旋状腐蚀——ADSS上外护套与防振鞭之间区域没有出现螺旋状腐蚀痕迹,则X4=5,A4=1;若出现螺旋状腐蚀痕迹,则X4=0,A4=0;
[0066] S3-2,电树枝——在强电场的作用下,ADSS或防振鞭表面会逐步形成“树枝状”的电痕(细的沟状放电通路的蚀痕),若除与防振鞭接触部位外,光缆表面没有树枝痕迹,则X5=5,A5=1;若除与防振鞭接触部位外,光缆表面有树枝痕迹,则X5=0,A5=0;
[0067] S3-3,烧坏光缆——ADSS外护套烧焦(碳化)沿周长长度大于或等于周长的1/5、或露出芳纶纱、或光缆烧断,则X6=0,A6=0;否则X6=5,A6=1;
[0068] S4,ADSS光纤衰减测试评估
[0069] 对于光通信中断或衰减超标,若断点或衰减增大点不在光纤接续处时,只能采用断缆重新接续的维护方式,不能满足ADSS抗台风能力要求,则X7=0,A7=0;若断点或衰减增大点在光纤接续处时,在进行维修恢复原抗台风能力后,X7=10,A7=1;
[0070] S5,ADSS设计规范应用评估
[0071] 对于建设和运行中的ADSS线路,根据其技术参数对应ADSS标准产品系列规格(见附表1)进行评估;被评估的ADSS满足工程条件和使用环境要求,则X8=20,A8=1;否则X8=0,A8=1;
[0072] S6,ADSS弧垂现状评估
[0073] S6-1,根据设计资料得到ADSS线路最大设计弧垂,测量现场ADSS最大弧垂,比较现场测量的ADSS最大弧垂与最大设计弧垂,评估现运行线路ADSS弧垂是否满足要求:
[0074] S6-2,若现场测量弧垂小于或等于设计弧垂,满足要求,则X9=10,A9=1;
[0075] S6-3,若现场测量弧垂大于设计弧垂,应进一步根据线路空间距离进行比较,计算ADSS最大幅度舞动时是否会碰到上方导线,满足线路空间条件要求,则X9=0,A9=1;若不满足线路空间条件要求,则X9=0,A9=0;
[0076] S7,ADSS配用金具使用现状评估
[0077] S7-1,检查预绞式悬垂线夹或预绞式耐张线夹单线是否断股,经过试验表明:断1股时对握力没有影响;断2股及以上时使握力降到95%以下,需要更换金具使ADSS线路恢复原抗台风能力。所以,若断2股及以上则X10=0,A10=1;否则X10=3,A10=1;
[0078] S7-2,连接金具是否有损伤,发现有损伤,需要维护使ADSS线路恢复原抗台风要求。所以,连接金具若有损伤则X11=0,A11=1,否则X11=3,A11=1;
[0079] S7-3,防振金具是否滑移或损伤,发现有滑移或损伤,需要维护使ADSS线路恢复原抗台风要求。所以,防振金具若有滑移或损伤则X12=0,A12=1,否则X12=3,A12=1;
[0080] S7-4,引下金具是否移动或损坏,发现有移动或损坏,需要维护使ADSS线路恢复原抗台风要求。所以,引下金具若有移动或损坏则X13=0,A13=1,否则X13=3,A13=1;
[0081] S7-5,接头盒是否维持原状,发现有移动或损坏,需要维护使ADSS线路恢复原抗台风要求。所以,若有移位或损坏则X14=0,A14=1,否则X14=3,A14=1;
[0082] S8,ADSS施工质量评估
[0083] S8-1,对于新建、改建和扩建ADSS线路工程施工质量评估依据DL/T 5344《电力光纤通信工程验收规范》执行,满足要求,则X15=10,A15=1;否则X15=0,A15=1;
[0084] S8-2,对于现运行ADSS线路,需对验收记录或报告进行评估,包括表面质量检查和光衰减测试等;若验收记录完整,满足验收条件要求,则X15=10,A15=1;否则X15=0,A15=1;
[0085] S9,综合评估
[0086] 根据以上各个评估对象的数据,依据ADSS故障不发生概率公式,计算ADSS故障不发生的概率,得到沿海地区ADSS抗台风能力: