[发明专利]超低损耗、超低温度OPGW光缆及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种超低损耗、超低温度OPGW光缆及其生产方法特别适用于远距离、大容量、低损耗的特高压长距离输电网络，可用于海拔高、低温严寒、气候干燥且复杂多变、多风沙等多种恶劣环境的通信领域。

背景技术

随着输送距离近700km的1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程的成功运行，中国建成了世界上正在运行的电压等级最高、技术水平最高、输送能力最强的输电线路工程，标志着中国在远距离、大容量、低损耗的特高压核心技术上取得重大突破，并走在了世界的前列。随着向家坝～上海、锦屏～苏南±800kV特高压直流输电工程、淮南-上海1000kV交流双回输电线路等更多的特高压交直流输电线路的建成，中国将形成世界上最大的特高压长距离输电网络。为进一步提升电力线路通信技术水平，建设传输距离更远、传输容量更大、传输损耗更低的超长站距无中继光通信工程显得尤为重要。

青藏±400kV直流联网工程OPGW光缆线路是中国第一条高海拔、超低温地区长距离架空通信线路，由西宁-格尔木750kV输变电工程（1492公里）和格尔木-拉萨±400kV直流输电工程（1038公里）两部分组成。青藏联网工程的“世界之最”：

(1)距离最长的高海拔直流输电线路：线路最高海拔5300m，平均海拔4500m，其中海拔4000米以上地区占87%；

(2)穿越冻土里程最长的直流输电线路（多年连续冻土约565 公里）：需要采用“随开挖、随支护、早封闭、快衬砌”的施工方案，解决“含土冰层”、“富冰冻土”等技术难题；

(3)生态环境最脆弱的高海拔直流输电线路：海拔高、低温严寒、气候干燥且复杂多变、多风沙。努力建设具有高原特色的生态环保型工程。

（4）目前缺少一种适用于青藏±400kV直流联网工程OPGW光缆线路的OPGW光缆。

发明内容

本发明目的是针对上述不足之处提供一种超低损耗、超低温度OPGW光缆及其生产方法，是一种适用于远距离、大容量、低损耗的特高压长距离输电网络，可用于海拔高、低温严寒、气候干燥且复杂多变、多风沙等多种恶劣环境的通信领域。

ULL超低损耗光纤经OPGW生产工序即光纤着色工序、光单元造管工序、绞合成缆工序后，在1550nm下光纤衰减不大于0.175dB/km, G652D光纤经OPGW生产工序即光纤着色工序、光单元造管工序、绞合成缆工序后，在1550nm下光纤衰减不大于0.190dB/km。

由ULL超低损耗光纤和G652D光纤共同生产的OPGW光缆在超低温-60℃的恶劣低温下，光纤在1310nm和1550nm波长下附加衰减小于0.01dB。

OPGW光缆（Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire）也称光纤复合架空地线。把光纤放置在架空高压输电线的地线中，用以构成输电线路上的光纤通信网，这种结构形式兼具地线与通信双重功能，一般称作OPGW光缆。

本发明的目的是为了结合青藏地区海拔高、温度低、昼夜温差大、多风沙天气等恶劣气候条件，对OPGW所用光纤、纤膏及OPGW配套金具附件等提出了更高的使用要求，有很多的技术及应用难点需进行研制攻关，以达到本工程环境及气象条件下的运行要求。

超低损耗、超低温度OPGW光缆及其生产方法是采取以下技术方案实现的：

超低损耗、超低温度OPGW光缆包括超低损耗光纤（ULL光纤）、G652D光纤、低温纤膏、第一不锈钢管、第二不锈钢管、内层高强度铝包钢线和外层高强度铝包钢线。在第一不锈钢管内安装有超低损耗光纤（ULL光纤），并均匀填充有低温纤膏组成第一不锈钢光纤单元，在第二不锈钢管内安装有G652D光纤，并均匀填充有低温纤膏组成第二不锈钢光纤单元，所述第一不锈钢光纤单元与第二不锈钢光纤单元的外径为φ2.5～φ2.7mm。第一不锈钢光纤单元和第二不锈钢光纤单元与内层铝包钢线同步绞合，均匀涂抹有缆膏，外层采用外层铝包钢线进行绞合，形成双层铠装的超低损耗、超低温度OPGW光缆。

所述超低温度为-60℃超低温度。所述超低损耗光纤（ULL光纤）为美国康宁公司生产的超低损耗ULL光纤，简称ULL光纤，中国电力行业标准规定，在1550nm窗口下，光纤衰减不大于0.22dB/km，康宁ULL超低损耗光纤的衰减远远低于电力行业标准规定，所以称之为超低损耗光纤。所述 G652D光纤为无水峰单模光纤。所述第一不锈钢管和第二不锈钢管为304不锈钢管。所述低温纤膏为-60℃低温纤膏。