近年,超高壓技術(shù)在新疆境內(nèi)異軍突起且發(fā)展迅速,到2015年年底疆內(nèi)投運(yùn)750kV站將達(dá)到15座,750kV站點(diǎn)間的骨干光纜距離長度將達(dá)到4000公里,骨干通信網(wǎng)光纜長度仍在不斷增加。
光纖鏈路作為光傳輸系統(tǒng)的基礎(chǔ),其運(yùn)行質(zhì)量好壞直接影響到調(diào)度指令的準(zhǔn)確下達(dá)與否,從而影響到電力生產(chǎn)業(yè)務(wù)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此提高通信光纜備用纖芯可靠性,保證承載業(yè)務(wù)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,成為新疆電力通信網(wǎng)中需要迫切解決的問題。
一、電力通信網(wǎng)承載業(yè)務(wù)情況
電力通信網(wǎng)屬于電力專屬通信傳輸網(wǎng)絡(luò),主要承載業(yè)務(wù)是繼電保護(hù)、安控、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)、視頻、音頻等業(yè)務(wù)。繼電保護(hù)業(yè)務(wù)和安控業(yè)務(wù)是電力通信網(wǎng)最重要業(yè)務(wù),關(guān)系整個電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。特別是國家“疆電外送”戰(zhàn)略的實(shí)施,電力通信光纜的高可靠性運(yùn)行顯得更加重要。
二、通信光纜備用纖芯三步測量法
為了精確測量在運(yùn)行光纜的備用纖芯質(zhì)量,采用備用纖芯測試三步測量法,該方法的使用既對備用纖芯進(jìn)行全程衰耗測試,又對備用纖芯的線路長度進(jìn)行測試,同時通過使用外加裸纖的方法對法蘭及接頭盒的質(zhì)量進(jìn)行測試,基本覆蓋了光纜纖芯的全部。
三步測量法共分為以下三步:
第一步,使用光源光功對單個光纜段進(jìn)行全程衰耗測試,對使用光源光功不能實(shí)際測量的較長線路,使用光功率放大器(19dB)對線路發(fā)光。A站點(diǎn)發(fā)光,B站點(diǎn)使用光功率計(jì)接收;B站點(diǎn)發(fā)光,A站點(diǎn)使用光功率計(jì)接收,形成全程衰耗記錄。全程衰耗測試值與標(biāo)稱值作對比,即可判定光纜纖芯質(zhì)量的好壞。總衰耗標(biāo)稱值=0.2dB/公里*線路長度+0.5dB/法蘭接頭損耗*法蘭接頭個數(shù),其中每公里線路衰耗不超過0.2dB,法蘭接頭損耗不超過0.5dB。
第二步,使用OTDR光時域反射儀對備用纖芯進(jìn)行距離測試。該測試?yán)^續(xù)使用雙向測試方法,特別是對于線路長度超過OTDR量程的線路。當(dāng)測試圖形出現(xiàn)明顯的下降點(diǎn)時,證明該光纜纖芯此處中斷。若測試過程中發(fā)現(xiàn)測試圖形中有明顯下降點(diǎn),則需進(jìn)行二次測試,進(jìn)一步確定測試結(jié)果的準(zhǔn)確性,必要時需要調(diào)整OTDR的測試參數(shù)(量程、脈寬等)。
第三步,使用OTDR光時域反射儀和裸纖(2~3公里)進(jìn)行導(dǎo)引光纜測試。線路光纜入站時需通過站內(nèi)龍門架處通過接頭盒熔接導(dǎo)引光纜,該導(dǎo)引光纜通過站內(nèi)纜溝進(jìn)入通信機(jī)房熔接到光纖配線架上。導(dǎo)引光纜長度一般為200~500米,750千伏線路光纜的入站導(dǎo)引光纜較長,OTDR測試線路光纜時有一定的盲區(qū)(0~500m ),所以使用2~3公里的裸纖加在OTDR到光配之間,將OTDR量程設(shè)置為5公里,脈寬設(shè)置為<10ns。使用這種方式可以看到導(dǎo)引光纜總體情況,包括光配法蘭盤內(nèi)束狀纖與導(dǎo)引光纜熔接質(zhì)量及龍門架處導(dǎo)引光纜與線路光纜熔接質(zhì)量。若測試過程中發(fā)現(xiàn)測試圖形中有明顯下降點(diǎn),則需進(jìn)行多次測試,進(jìn)一步確定測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
三、測試結(jié)果分析
疆內(nèi)骨干通信網(wǎng)通信光纜段較多,一般為36芯OPGW光纜,此處選取烏達(dá)線光纜纖芯進(jìn)行分析。
烏達(dá)線(共計(jì)36芯)線路長度為105.5公里,是疆內(nèi)投運(yùn)時間較早的750千伏光纜段,其承載業(yè)務(wù)量較多,主要承載二三級網(wǎng)SDH傳輸光路及OTN設(shè)備光路(至吐魯番方向)。
根據(jù)標(biāo)稱值公式進(jìn)行計(jì)算可知烏達(dá)線全程總衰耗標(biāo)稱值為22dB,烏達(dá)線可用纖芯共8芯,進(jìn)行全程衰耗測試中衰耗值在21.64-23.11 dB之間,均在預(yù)計(jì)范圍內(nèi)(根據(jù)線路長度,
衰耗至在標(biāo)稱值上下1dB左右浮動)。
在烏達(dá)線36芯中有4芯為故障纖芯,分別為第9芯,第17芯,第22芯和第26芯。我們選取其中中斷較為明顯的第9芯進(jìn)行分析。
第9芯使用OTDR光時域反射儀測試后發(fā)現(xiàn)在距離烏北750站側(cè)49.6公里處中斷,從達(dá)坂城750kV站側(cè)進(jìn)行OTDR測試,發(fā)現(xiàn)中斷于55.9公里處,兩側(cè)測量值相加后為105.5公里左右,滿足整條線路距離
四、結(jié)論
通過此次光纜測試結(jié)果分析,全疆750kV站點(diǎn)光纜總體情況良好。光纜運(yùn)維人員應(yīng)定期使用三步測量法進(jìn)行備用纖芯測試,采用備用纖芯測試三步測量法,既對備用纖芯進(jìn)行全程衰耗測試,又對備用纖芯的線路長度及導(dǎo)引光纜質(zhì)量進(jìn)行測試,覆蓋了光纜纖芯的全部,該方法提高了通信光纜的測量精度,大大提升了通信光纜的運(yùn)維質(zhì)量。