智能電網(wǎng)被稱為“能源互聯(lián)網(wǎng)”，以網(wǎng)架堅(jiān)強(qiáng),、廣泛互聯(lián),、高度智能、開放互動(dòng)的特性著稱,，被稱為承載第三次工業(yè)革命的基礎(chǔ)平臺(tái),，對(duì)第三次工業(yè)革命具有全局性的推動(dòng)作用。智能電網(wǎng)離不開電力通信系統(tǒng)的健壯和優(yōu)化,，這也是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的必備條件之一,。為適應(yīng)電力系統(tǒng)通信的特殊需要，特種電力光纜應(yīng)運(yùn)而生,。

電力特種光纜是通過電力系統(tǒng)獨(dú)有的線路桿塔資源架設(shè),，附加于電力線和加掛于電力桿塔上的光電復(fù)合式光纜，充分利用架空電力線路走廊,。電力特種光纜充分利用電力系統(tǒng)的特有資源,，與電力網(wǎng)架結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合在一起建設(shè)，具有經(jīng)濟(jì),、可靠,、快捷、安全的特點(diǎn),。電力特種光纜受外力破壞的可能性小,，可靠性高，雖然其本身造價(jià)相對(duì)較高,，但施工建設(shè)成本較低,。電力特種光纜是安裝在不同電壓等級(jí)的各種電力桿塔上，相對(duì)于普通光纜,，對(duì)其電氣特性,、機(jī)械特性和光纖特性均有特殊的要求。

電力特種光纜按照敷設(shè)布防的方式分為光纖復(fù)合架空地線OPGW,、光纖復(fù)合架空相線OPPC,、全金屬自承式光纜MASS,、全介質(zhì)自承式光纜ADSS、地線捆綁光纜ADL和地線纏繞光纜GWWOP等幾種,。

OPGW光纜主要在500kV,、220kV、110kV電壓等級(jí)線路上使用,，受線路停電,、安全等因素影響，多在新建線路上應(yīng)用,。架空地線復(fù)合光纜OPGW的突出特點(diǎn)是將通信光纜和高壓輸電線上的架空地線結(jié)合成一個(gè)整體,，將光纜技術(shù)和輸電線技術(shù)相融合，成為多功能的架空地線,，既是避雷線,，又是架空光纜，同時(shí)還是屏蔽線,，在完成高壓輸電線路施工的同時(shí),，也完成了通信線路的建設(shè)，非常適用于新建的輸電線路,。常見的OPGW結(jié)構(gòu)主要有三大類,，分別是鋁管型、鋁骨架型和(不銹)鋼管型,。

OPGW的適用特點(diǎn)是：

(1)高壓超過110kV的線路,，檔距較大(一般都在250M以上);

(2)易于維護(hù)，對(duì)于線路跨越問題易解決,，其機(jī)械特性可滿足線路大跨越;

(3)OPGW外層為金屬鎧裝,，對(duì)高壓電蝕及降解無(wú)影響;

(4)OPGW在施工時(shí)必須停電，停電損失較大,，所以在新建110kV以上高壓線路中應(yīng)該使用OPGW;

(5)OPGW的性能指標(biāo)中,，短路電流越大，越需要用良導(dǎo)體做鎧裝,，則相應(yīng)降低了抗拉強(qiáng)度,，而在抗拉強(qiáng)度一定的情況下，要提高短路電流容量,，只有增大金屬截面積,，從而導(dǎo)致纜徑和纜重增加，這樣就對(duì)線路桿塔強(qiáng)度提出了安全問題,。

OPGW受到短路故障的影響,，當(dāng)線路故障短路電流沖擊OPGW光纜時(shí)，不銹鋼單元瞬時(shí)高溫,，必須提高光纜的短路電流容量,，以降低對(duì)短路故障對(duì)光纜的影響,。根據(jù)Q=I2t，也可以通過限制實(shí)際短路電流的大小及持續(xù)時(shí)間來提高OPGW的耐熱性能,。

除了短路故障之外，雷擊是造成OPGW光纜瞬時(shí)高溫的另一個(gè)因素,。與短路故障相比,，雷擊的瞬間電流強(qiáng)度更大，但持續(xù)時(shí)間很短,，因此雷擊導(dǎo)致溫升的熱容量要小于短路產(chǎn)生的熱容量,，但短路電流作用于OPGW光纜的整個(gè)金屬截面，而雷擊電流只局限于一根或數(shù)根金屬單絲的某一小段上,，能量的集中導(dǎo)致這一小段金屬絲上的高溫足以將其局部或完全融化,。這就是雷擊造成OPGW光纜斷股的主要原因。

OPGW光纜應(yīng)用中的主要故障是雷擊導(dǎo)致的斷股,，

目前的解決方法主要有：

1)發(fā)展耐雷的外層股線材料,。2000年巴西發(fā)展的高耐雷OPGW，外層股線使用一種高級(jí)鍍鋅鋼線和保護(hù)光纖的鋁管構(gòu)成,，高級(jí)鍍鋅鋼需要較多的能量才能在雷擊下熔化,。

2)外層股線盡量采用鋁包鋼線，并加厚鋁包鋼線的鋁包厚度,。

3)盡量增加外層股線和內(nèi)層股線之間的設(shè)計(jì)空氣間隙,，避免熱量?jī)?nèi)傳。

4)相同材料下,，采用更大的外層股線直徑,。OPGW光纜的使用材料和結(jié)構(gòu)確定后，其抗雷特性也就決定了,。

全介質(zhì)自承式光纜ADSS在制造中采用了具有高彈性模量的高強(qiáng)度芳綸紗作為抗張?jiān)?，同時(shí)光纜幾何尺寸小，纜重僅為普通光纜的三分之一,，可直接架掛在電力桿塔的適當(dāng)位置上,，對(duì)桿塔增加的額外負(fù)荷很小，最大檔距可達(dá)1500m,。它的外護(hù)套經(jīng)過中性離子化浸漬處理,，使光纜具有極強(qiáng)的抗電腐蝕能力，能保證光纜在強(qiáng)電場(chǎng)中的壽命;光纜采用非金屬材料,，絕緣性能好,，能避免雷擊，電力線出故障時(shí),，不會(huì)影響光纜的正常運(yùn)行;利用現(xiàn)有電力桿塔,，可以不停電施工,，與電力線同桿架設(shè)，可降低工程造價(jià),。各種各樣的ADSS光纜結(jié)構(gòu)可歸納為最主要的中心管型和層絞型2種,。

ADSS光纜在220kV、110kV,、35kV電壓等級(jí)輸電線路上廣泛使用,，特別是在已建線路上使用較多。它能滿足電力輸電線跨度大,、垂度大的要求,。標(biāo)準(zhǔn)的ADSS設(shè)計(jì)可達(dá)144芯。

其特點(diǎn)是：

(1)ADSS內(nèi)光纖張力理論值為零;

(2)ADSS光纜為全絕緣結(jié)構(gòu),，安裝及線路維護(hù)時(shí)可帶電作業(yè),，這樣可大大減少停電損失;

(3)ADSS的伸縮率在溫差很大的范圍內(nèi)可保持不變，而且其在極限溫度下,，具有穩(wěn)定的光學(xué)特性;

(4)耐電蝕ADSS光纜可減少高壓感應(yīng)電場(chǎng)對(duì)光纜的電腐蝕;

(5)ADSS光纜直徑小,、質(zhì)量輕，可以減少冰和風(fēng)對(duì)光纜的影響,，其對(duì)桿塔強(qiáng)度的影響也很小;

(6)ADSS采用了新型材料及光滑外形設(shè)計(jì),，使其具有優(yōu)越的空氣動(dòng)力特性。

由于ADSS光纜運(yùn)行于高壓導(dǎo)線附近,，周圍存在強(qiáng)電場(chǎng),，極有可能出現(xiàn)電腐蝕現(xiàn)象導(dǎo)致的光纜損壞。

目前的解決方法有：

1,、不同電壓等級(jí)的線路中優(yōu)先選用耐電痕外套,，110kV及以上的線路務(wù)必選用耐電痕材料。

2,、110kV及以上線路,，可以考慮使用防電暈線圈以有效降低金具與光纜表面的電場(chǎng)，減少漏電流,。

3,、220kV及以上線路和掛點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大的桿塔，防震錘對(duì)光纜外表皮的爬電腐蝕較防震鞭要安全得多,。

4,、控制電纜懸掛點(diǎn)的空間電位，110kV不超過15kV,，220kV不超過20kV,。