高海拔OPGW接续试验探讨

王宏宇

摘 要：本文针对高海拔、缺氧条件下光纤熔接机、光纤测试仪表、发电机的使用工况进行试验，并对试验数据进行分析，求证是否能满足青藏联网工程技术要求。

关键词：高海拔；缺氧；熔接机；OTDR

中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）11-0178-02

光通信在我国已经有20多年的使用历史了，随着光通信的发展，光纤网络不断延伸，敷设环境越来越复杂化，本次实验就是为了研究在高海拔（5000米以上的）环境中熔接机和光纤测试仪器OTDR的使用情况。

研究背景：青藏直流联网OPGW工程是目前世界上海拔最高、距离最远、施工最為艰苦的架空光缆通信工程。光缆接续施工具有海拔高、气温低、空气稀薄、气候条件恶劣、中继距离长等特点，且在国内首次采用超低损耗光纤，熔接质量要求高，没有可借鉴经验，现场施工面临前所未有的困难和挑战，本次实验研究是为了确保青海格尔木至西藏拉萨±400千伏直流联网工程OPGW光缆接续工作的顺利进行，在国家电网信息通信中心的组织领导下展开的。研究目的：在高海拔地区，目前国内现有的光纤接续仪器、光纤测试仪器是否能胜任在高原地区的接续和测试工作[1-2]。

此次试验研究是在号称“世界屋脊”的青藏高原上进行的，平均海拔在4000米以上，其中最高点是在唐古拉山口海拔5231米。在世界上同等海拔的OPGW接续尚属首次，试验意义重大，如果试验成功，将给我国以后的高海拔的光缆接续工作提供了指导性意义[3-4]。

本次试验研究采用现场试验法，在当地的不同海拔的同等野外环境下进行光缆接续工作，采用由低到高逐步试验法。

1 试验的目的

（1）选用三种规格的光纤熔接机，在不同的海拔高度进行光纤接续试验，得出熔接机在不同海拔高度的接续损耗值是否满足本工程的需要。（2）检测高海拔对测试仪表OTDR的使用是否有影响。（3）高海拔地区发电机的工作状态。（4）人员在高海拔地区的工作状态。

2 试验设备

试验设备表1所示。

3 试验地点

（1）纳赤台（G109-2830处）海拔高度：3540米；（北纬35.8824、东经94.5522）。（2）唐古拉山口（G109-3342）海拔高度5231米。

4 试验数据

4.1 纳赤台试验点

纳赤台试验时当地环境状况表2所示；纳赤台三种型号熔接机数据分析图1所示。

综上图1分析：（1）住友TYPE-39SE在此次试验中完全符合要求；说明本机器在海拔3540米时，工作完全正常；试验时：熔接机设置如：放电等级：96step；电源为住友自带蓄电池，状态良好；OTDR测试状态稳定。（2）爱立信FSU15在此次试验中第一次数据比较高，当电弧海拔提高到4050米时，接续符合要求；说明本机器在海拔3540米时，电弧海拔选择合适，本机器工作正常；试验时仪器采用外接电源，工作正常。（3）古河S175在此次试验中部分接点符合要求；说明本机器在海拔3540米时，接续损耗平均值超过本工程要求。

4.2 唐古拉山口试验点

唐古拉山口试验时当地环境状况表3所示；唐古拉山口三种型号熔接机数据分析图2所示。

综上图2分析：（1）住友TYPE-39SE在此次试验中完全符合要求；说明本机器在海拔5231米时，工作完全正常；试验时：机器设置如：放电等级：148step；电源为住友自带蓄电池，状态良好。（2）爱立信FSU15在此次试验中符合要求；说明本机器在海拔5231；试验时：机器采用外接电源，电弧海拔高度设置为5030米，接续正常。（3）古河S175在此次试验中部分接点合格；说明本机器在海拔5231米时，不能符合本工程接续工作要求。

5 试验结论

通过在纳赤台（G109-2830处）海拔高度3540米和唐古拉山口（G109-3342）海拔高度5230米两个地方的试验，证明了住友TYPE-39SE（2011年产）、爱立信FSU15（2005年产）完全胜任在高原的接续工作，古河S175（2005年产）由于使用年限较久，接续损耗不能满足本工程质量要求，故在本工程施工中不采用这款机器。本次试验完全在现场自然环境下进行的，与当时的气候、环境一致，青藏直流OPGW光缆接续工作在两个月以后将完全展开，对6、7月份的自然环境对仪器、仪表能产生什么样的影响，我们将随时跟踪记录数据，并保证数据的准确性和真实性，不断完善此次的试验研究报告。

6 结语

海拔的高低对熔接机的使用有较大的影响，在工程施工时应根据不同的海拔高度对熔接机进行参数设定，可以保证青藏联网工程技术指标的要求；高海拔、缺氧对光纤测试仪表OTDR没有影响，只是电池的耗电量有所增大，在长时间进行监测测试时应配备便携时发电机为其供电即可；高海拔对发电机没有影响，在缺氧条件下适当调大进气量即可；在高海拔、缺氧条件下接续人员的精神、情绪、体力、手指的灵活度都会受到限制，降效严重，在人员配置上应适当增加。由于缺氧、严寒使光缆接续的操作工艺受到一定的影响，在接续中会产生一定的附加损耗，施工时应配备氧气、保暖设施，把影响降低到最低，保证青藏联网的质量。

参考文献

[1]黄旭峰.光纤复合架空地线接地方式的改进[J].高电压技术，2010，（2）：356-364.

[2]李杰，陈希，林卫铭，丁慧霞.光纤复合架空地线（OPGW）热性能的研究[J].电网技术，电网技术，2006，（1）：89-93.

[3]廖敏，肖承楷.OPGW工程建设中的注意事项[J].电工技术，2011，（7）：61-62.

[4]张晔，侯继勇，辛鹏.OPGW标准化设计研究思路[J].电力系统通信，2010，（6）：18-22.