输电线路直线杆塔OPGW接续点部署结构及方法与流程

本发明涉及一种输电线路直线杆塔opgw接续点部署结构及方法。

背景技术：

高压输电线路的杆塔类型，主要分直线杆塔和耐张杆塔2种。直线杆塔在受力设计上只满足承受垂直荷载和风造成水平荷载，无法承受较大的横向不平衡张力，全程线路上直线杆塔占多数。按现有工程设计标准，一般情况无法选择直线杆塔作为opgw接续点，进行部署安装光纤接续盒，opgw光纤无法接入新兴业务。

耐张塔在受力设计上，除了承受垂直荷载和风力形的成水平荷载外，还可承受较大横向荷载。通俗说，耐张塔可以承受线路两侧较大的不平衡张力，当耐张塔的一侧线路出现断线事故时，耐张塔能够承受住另一侧导线的拉力而不至于倒塔，避免引发骨牌似的连续倒塔断线事故，缩小输电线路事故范围。

两基耐张塔之间包括若干基的直线杆塔组一个耐张段。工程设计上根据opgw制造技术、输电线路电压等级、配盘重量和施工运输条件等因素，通常按3-5公里长度进行配盘，只需累计长度3-5公里内若干个耐张段组成一个光纤接续段，接续点布置在耐张塔上，配置安装opgw接续盒就行了，在选择opgw接续点时不需要考虑其他因素。

随着以坚强智能电网为基础平台，应用网络互联互通和先进信息、通信、控制技术的“具有中国特色国际领先的能源互联网”战略目标推进，将出现智慧输电线路的运行状态监测装置、智能感知终端及通信设备、5g通信网络基站等搭挂在输电线路的杆塔上，急迫需要大容量、高可靠、低成本及易建设的通信通道，非常有必要充分利用输电线路大芯数opgw在杆塔的安全及便捷接入，为各种新兴业务提供安全可靠、经济实用的光纤通道。

当需要在运行中大芯数opgw中接入新兴业务时，输电线路必须停电才能对opgw开断改造，以抽取光纤接入新兴业务的通信设备。输电线路投产后停电改变电力系统运行方式影响居民生活、工业生产及电网安全，停电技术难度大、经济成本高、社会影响大；同时改接opgw光纤运行方式影响通信网络的范围大，施工作业时间长，批准中断光纤进行改造的可能性很少。

另外，由于智慧输电线路状态监测系统装置、智能感知终端及5g通信网络基站等新兴业务的蓬勃发展，根据各自业务特点要求，搭挂设备根据实际需要安装在输电线路的杆塔上（耐张铁塔或直线塔），但是现有直线塔没有布置opgw接续点，无法抽取光纤接入通信设备组成光通信传输网络，无法实现预期光纤传输的目标。

高电压输电线路直线杆塔更新改造为耐张塔的投资大（每基铁塔工程造价数十万至数百万元），施工时间长、停电影响大，、实施难度高，经济和社会效益低。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种实用性强，投入成本低的输电线路直线杆塔opgw接续点部署结构及方法，充分利用大芯数opgw的高可靠低成本的光纤资源，为5g通信基站、电力物联网、智能监测、智能感知终端等新型业务提供便捷、经济、可靠的通信通道。

本发明采用以下方案实现：一种输电线路直线杆塔opgw接续点部署结构，包括安装在直线杆塔下部的opgw接续盒以及安装在直线杆塔上部用以挂装opgw光缆的三角连板，所述三角连板呈等腰三角形状，三角连板的顶角部通过光缆挂点金具挂接在直线杆塔的横担上，两侧的opgw光缆通过光缆预铰金具分别挂装在三角连板的两个底角部上，两侧的opgw光缆引下至直线杆塔下部并通过所述opgw接续盒连接，opgw接续盒通过分接光缆与安装于直线杆塔上的新兴业务通信设备相连接。

进一步的，所述三角连板的顶角和两个底角处具有倒圆角，三角连板的顶角部和两个底角部位于倒圆角的圆心处开设有用以连接金具的连接孔。

进一步的，所述opgw接续盒包括组合连接在一起的直熔式opgw接续盒和插拨式opgw接续盒，所述插拨式opgw接续盒通过光缆与新兴业务通信设备相连接，两侧的opgw光缆一部分纤芯通过直熔式opgw接续盒连接，另一部纤芯和所述分接光缆的纤芯通过插拨式opgw接续盒连接；所述直熔式opgw接续盒内安装有opgw熔接单元，所述插拨式opgw接续盒内安装有opgw插接单元。

进一步的，所述直熔式opgw接续盒包括具有出线孔的底板和罩在底板上的罩壳，所述罩壳上部呈半球形，所述opgw熔接单元通过支架连接在底板上，底板上开设有用以通过螺钉连接插拨式opgw接续盒的螺钉孔；所述插拨式opgw接续盒包括底部具有通孔、顶部开放的壳体，插拨式opgw接续盒的壳体呈方形，壳体上端外边缘设置有与直熔式opgw接续盒底板连接的连接部，所述连接部上开设有螺纹孔。

进一步的，所述罩壳下端边沿具有向外翻折的翻边，所述底板上侧位于罩壳外围通过螺钉连接有多个用以压住翻边的压块；所述底板上开设有用以使直熔式opgw接续盒和插拨式opgw接续盒相通的孔洞；所述壳体一侧设置有门。

本发明另一技术方案：一种如上所述输电线路直线杆塔opgw接续点部署结构的部署方法，包括以下步骤：（1）opgw光缆在直线杆塔处设置开断点，将三角连板的顶角部通过光缆挂点金具挂接在直线杆塔的横担上，两侧的opgw光缆通过光缆预铰金具分别挂装在三角连板的两个底角部上；（2）两侧的opgw光缆分别沿直线杆塔的塔腿主材引下至直线杆塔下部，接入opgw接续盒；（3）将opgw光缆的纤芯一分为二：一部分的纤芯接入直熔式opgw接续盒直接固定熔接成长距离的主干电力光纤传用通道；作为原有主干通信网络通道；另一部分的纤芯中先抽取所需芯数opgw纤芯与分接光缆的纤芯通过插拨式opgw接续盒进行插拔式接续，然后将分接光缆连接至直线杆塔上新兴业务通信设备的光接口，作为新兴业务通信通道；另一部分的纤芯中剩余未使用部分的纤芯也通过插拨式opgw接续盒进行插拔式接续；作为主干通信或新兴业务通信的备用通道。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明实现在直线杆塔部署opgw接续点、安装opgw接续盒的技术突破，满足5g通信基站、电力物联网、智能感知终端、智能监测等新兴业务接入opgw光纤的需求，可根据新兴业务的特殊要求，既保障原有主干通信网络的需求，又实现区间opgw通信的灵活使用，大大提高了大芯数opgw的利用率，为直线塔上新兴业务通信提供可靠、经济、便捷的通信通道，，产生巨大的经济和社会效益。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例opgw接续点部署结构示意图；

图2是本发明实施例中三角连板连接示意图；

图3是本发明实施例中三角连板结构示意图；

图4是本发明实施例中opgw接续盒结构示意图；

图5是本发明实施例中插拨式opgw接续盒结构示意图；

图6是本发明实施例中具体实施应用案例的220kv线路图；

图中标号说明：100-直熔式opgw接续盒、110-opgw熔接单元、120-罩壳、130-支架、140-出线孔、150-底板、160-压块、200-插拨式opgw接续盒、210-opgw插接单元、220-壳体、230-连接部、240-固定螺栓、300-直线杆塔、310-横担、400-三角连板、500-光缆挂点金具、600-光缆预铰金具、700-opgw光缆、800-新兴业务通信设备。

具体实施方式

如图1~5所示，一种输电线路直线杆塔opgw接续点部署结构，包括安装在直线杆塔100下部的opgw接续盒以及安装在直线杆塔上部用以挂装opgw光缆的三角连板400，所述三角连板400呈等腰三角形状，三角连板400的顶角部通过光缆挂点金具500挂接在直线杆塔的横担上，两侧的opgw光缆通过光缆预铰金具600分别挂装在三角连板400的两个底角部上，两侧的opgw光缆引下至直线杆塔下部并通过所述opgw接续盒连接，opgw接续盒通过分接光缆与安装于直线杆塔上的新兴业务通信设备800相连接，该分接光缆采用普通光缆即可。由于opgw的荷载只占输电线路的一小部分，本发明在不改变运行中输电线路的直线杆塔整体受力前提下，通过简单的技术改造，实现在直线杆塔部署opgw接续点、安装opgw接续盒的技术突破，满足新兴业务接入opgw光纤的需求，实用性强，经济和社会效益巨大。

在本实施例中，所述三角连板400的顶角和两个底角处具有倒圆角，三角连板400的顶角部和两个底角部位于倒圆角的圆心处开设有用以连接金具的连接孔；所述连接孔的直径为18mm，倒圆角的半径为36mm，两底角部上连接孔的中心距为450mm，顶脚部连接孔和底角部连接孔的高度差为120mm。

在本实施例中，所述opgw接续盒包括组合连接在一起的直熔式opgw接续盒和插拨式opgw接续盒，所述插拨式opgw接续盒通过光缆与新兴业务通信设备相连接，两侧的opgw光缆一部分纤芯通过直熔式opgw接续盒连接，另一部纤芯和所述分接光缆的纤芯通过插拨式opgw接续盒连接；所述直熔式opgw接续盒内安装有opgw熔接单元，所述插拨式opgw接续盒内安装有opgw插接单元；将搭载新兴业务通信设备的直线杆塔上的大芯数opgw一分为二，一部分（约占总芯数80%）的纤芯直接固定熔接成长距离的主干电力光纤传用通道，继续承担传输电力系统继电保护、调度自动化等电网运行实时信息和发电厂安全稳定控制信号以及供用电营销、行政指挥管理、信息网络等主要通信业务，另一部分（约占总芯数20%）的纤芯采用插拨式接续方式，再抽取所需芯数opgw纤芯与直线杆塔上新兴业务通信设备的光接口相连接，灵活实现新兴业务在大芯数opgw内安全可靠的区间传输，新兴业务信息就近传输到变电站后，通过现有通信网络或普通光缆将信息传送所属的处理中心，可根据新兴业务的特殊要求，满足区间opgw通信的灵活使用，未使用部分的纤芯保持全程插拨式接续方式，作为主干通信网络及新兴业务通信通道的备用光纤通道。

opgw以12芯为基数作为一个光单元，以72芯的大芯数opgw为例，抽取60芯通过直熔式opgw接续盒采用直接熔接方式，熔接成长距离主干opgw传输长通道，作为电力通信网的光纤通道。抽取1个光单元，即12芯，通过插拨式opgw接续盒采用插拨式接续方式，两端熔接成插拨式接续头，组成分段式的区间光纤传输短通道，实现新兴业务在大芯数opgw内区间传输，在采用插拨式接续方式的这部分纤芯中再抽取出若干纤芯（具体根据新兴业务通信设备上的光接口数来选取）与分接光缆的纤芯进行插拔续接，然后分接光缆再连接到与新兴业务通信设备上的光接口，灵活实现新兴业务在大芯数opgw内安全可靠的区间传输。

在本实施例中，直熔式opgw接续盒的整体宽度大于插拨式opgw接续盒整体宽度，所述直熔式opgw接续盒包括具有出线孔的底板和罩在底板上的罩壳，所述罩壳上部呈半球形，所述opgw熔接单元通过支架连接在底板上，支架130上端与opgw熔接单元通过螺栓连接，支架130下端通过螺栓连接在底板150上，底板上开设有用以通过螺钉连接插拨式opgw接续盒的螺钉孔，所述插拨式opgw接续盒包括底部具有通孔、顶部开放的壳体，插拨式opgw接续盒的壳体呈方形，壳体上端外边缘设置有与直熔式opgw接续盒底板连接的连接部230，所述连接部上开设有螺纹孔，底板150上螺钉孔的位置与插拨式opgw接续盒200连接部上螺纹孔位置相对应。

在本实施例中，所述罩壳120下端边沿具有向外翻折的翻边，所述底板150上侧位于罩壳外围通过螺钉连接有多个用以压住翻边的压块160，实现罩壳120和底板150之间的可拆卸连接；所述底板150上开设有用以使直熔式opgw接续盒和插拨式opgw接续盒相通的孔洞；所述壳体一侧设置有门，门的开启方式及其开启方向应该满足纤芯灵活插拨要求；直熔式opgw接续盒和插拨式opgw接续盒上出线孔、通孔、螺钉孔、孔洞的设置需满足户外使用环境的防雨防尘等密封要求，壳体220底部设置有用以将插拨式opgw接续盒安装在直线杆塔上的固定螺栓240。

具体实施应用案例：如图6所示，在220kv中城输电线路，进行智慧线路智能运行维护技术改造时，需要在视野相对开阔，位于输电线路走廊制高点附近的26#直线杆塔上，双向安装视频安全监控装置及其通信传输设备作为新兴业务通信设备，而该直线杆塔不是opgw接头点，没有布置接续盒无法抽取光纤。

通过采用“三角连板”对26#直线杆塔的opgw进行开断改造，在26#直线杆塔新增加了opgw接续盒。将开断的opgw两端同时引下接入opgw接续盒，大部分纤芯通过直熔式opgw接续盒直熔固定接续，小部分纤芯通过插拨式opgw接续盒插拔式接续，并在该小部分纤芯中抽取2芯opgw分别与两根分接光缆的纤芯进行插拔式接续，两根分接光缆再分别连接至两台智能化线路视频监测监控装置通信传输设备的光接口，将智慧输电线路监测信息通过opgw光纤及两侧变电站的通信网络，安全可靠、实时快捷地传送至输电线路运行状态监测诊断中心。

一种如上所述输电线路直线杆塔opgw接续点部署结构的部署方法，包括以下步骤：（1）opgw光缆在直线杆塔处设置开断点，将三角连板的顶角部通过光缆挂点金具挂接在直线杆塔的横担上，两侧的opgw光缆通过光缆预铰金具分别挂装在三角连板的两个底角部上；（2）两侧的opgw光缆分别沿直线杆塔的塔腿主材引下至直线杆塔下部，接入opgw接续盒；（3）将opgw光缆的纤芯一分为二，一部分（约总芯数的80%）的纤芯接入直熔式opgw接续盒直接固定熔接成长距离的点对点电力光纤传用通道，另一部分（约总芯数的20%）的纤芯中先抽取所需芯数opgw纤芯与分接光缆的纤芯通过插拨式opgw接续盒进行插拔式接续，然后将分接光缆连接至直线杆塔上新兴业务通信设备的光接口，该另一部分（约总芯数的20%）的纤芯中剩余未使用部分的纤芯也通过插拨式opgw接续盒进行插拔式接续，作为主干通信网及新兴业务通信通道的备用光纤通道。

上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。

本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来)所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。

本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。