長光解析電力光纜ADSS應用研究
時間:2016-01-11 16:55:01 來源：
環境問題
環境因素包括溫度、覆冰、風載和相導線，在不同程度上對光纜性態產生影響。
溫度影響
由光纜懸掛方程根據材料的物理參數可以獲得光纜隨溫度變化的關系，計算表明這種影響較小，對于在區域范圍溫度變化不規則或分布不均勻時，仿真計算尚待探索，也需要實驗配合。
覆冰影響
在假定覆冰厚度條件下，根據光纜參數可以計算出光纜的性態，表明覆冰對光纜影響較大。該過程未考慮覆冰的分布狀態，也未考慮變化過程，因此，覆冰影響的進一步考慮應覆蓋分布式計算和暫態分析。
風載影響
該過程包括刮風時的光纜擺動的暫態過程和達到某位置后的平衡狀態，通過力學原理可以建立簡化模型計算該過程，并取得了一定的結果。如果考慮風速的變化及區域分布的變化，則過程非常復雜，需要更完善的模型和大容量的計算。
相導線影響
相線一方面通過構造高壓環境對光纜產生電氣方面的影響，另一方面在動態環境中，相導線也會發生較大變化。從而導致與光纜的距離可能超過安全規范（包括電腐蝕的要求），因此，在光纜的應用中也必須考慮相導線這種特殊環境因素的影響。
安裝附件影響
金具末端參差不齊，存在金屬尖端或突起，是電荷和電場的集中點，實驗及實際線路已觀察到金具末端的電暈放電現象，是除干帶電弧放電外的又一大電腐蝕原因，對光纜運行質量影響很大。目前已有對末端處理的方法或在末端加其他器件，以降低該處場強，減少由于電暈造成的損傷。
防振鞭靠近金具末端附近，處在較高的電場中，容易發生電腐蝕。由于環境及氣象條件的影響，在光纜和防振鞭的表面接觸部分可能存在污垢和水分，在高場強作用下容易產生漏電流，從而對光纜造成損傷。目前實驗室和現場均已觀察到該現象，并采取了某些措施，如將防振鞭外推一定距離或采用其他防震措施。但這些措施對光纜電腐蝕的改善程度（定量）和防振效果的影響尚不得知。而這些措施的具體應用仍需一定的實驗與理論研究支持。
目前通用的方法均假定光纜為柔索，采用懸鏈線描述架空ADSS光纜的狀態，從而可以導出弧垂、張力等相關關系，通過查表或采用計算軟件可以完成工程計算。
動態條件下則更為復雜，如光纜在微風作用下會發生振動，且振動頻率與風速和光纜直徑有關。由于材料和結構差異，光纜與同環境下的金屬導線相比，振動特性明顯不同。同樣溫度、覆冰和風載環境，光纜自阻尼較小，感受的振動更大。因此對該問題的綜合研究尤其是現場實驗研究將具有實際意義。
電腐蝕問題
電腐蝕問題一直是困擾用戶和廠家的難以解決的問題，首先電腐蝕的機理和規律還未完全搞清楚，定量化的參數指標還未提出，實驗室難以模擬真實環境，計算機仿真難度較大，這都為問題的解決帶來困難。
就工程應用而言，光纜電腐蝕的避免，需要對線路掛點進行優化設計，即使只考慮靜態條件，也將涉及復雜的電磁場計算，牽涉因素較多，包括鐵塔、導線弧垂、檔距、地線、金具等，是一個典型的三維計算問題。一般方法是采用模擬電荷法，通過計算導線模擬電荷進而求解空間任意點的電位或場強。計算精度與具體的算法處理有關。前幾年國內大多采用二維方法處理，快速簡便，能在一定程度上描述問題，但由于無法考慮鐵塔和弧垂的影響，其局限性已逐步為用戶所認識。目前，更傾向于采用三維計算方法對掛點進行優化計算，結合適當的分析確定光纜的掛點。
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環境因素包括溫度、覆冰、風載和相導線，在不同程度上對光纜性態產生影響。
溫度影響
由光纜懸掛方程根據材料的物理參數可以獲得光纜隨溫度變化的關系，計算表明這種影響較小，對于在區域范圍溫度變化不規則或分布不均勻時，仿真計算尚待探索，也需要實驗配合。
覆冰影響
在假定覆冰厚度條件下，根據光纜參數可以計算出光纜的性態，表明覆冰對光纜影響較大。該過程未考慮覆冰的分布狀態，也未考慮變化過程，因此，覆冰影響的進一步考慮應覆蓋分布式計算和暫態分析。
風載影響
該過程包括刮風時的光纜擺動的暫態過程和達到某位置后的平衡狀態，通過力學原理可以建立簡化模型計算該過程，并取得了一定的結果。如果考慮風速的變化及區域分布的變化，則過程非常復雜，需要更完善的模型和大容量的計算。
相導線影響
相線一方面通過構造高壓環境對光纜產生電氣方面的影響，另一方面在動態環境中，相導線也會發生較大變化。從而導致與光纜的距離可能超過安全規范（包括電腐蝕的要求），因此，在光纜的應用中也必須考慮相導線這種特殊環境因素的影響。
安裝附件影響
金具末端參差不齊，存在金屬尖端或突起，是電荷和電場的集中點，實驗及實際線路已觀察到金具末端的電暈放電現象，是除干帶電弧放電外的又一大電腐蝕原因，對光纜運行質量影響很大。目前已有對末端處理的方法或在末端加其他器件，以降低該處場強，減少由于電暈造成的損傷。
防振鞭靠近金具末端附近，處在較高的電場中，容易發生電腐蝕。由于環境及氣象條件的影響，在光纜和防振鞭的表面接觸部分可能存在污垢和水分，在高場強作用下容易產生漏電流，從而對光纜造成損傷。目前實驗室和現場均已觀察到該現象，并采取了某些措施，如將防振鞭外推一定距離或采用其他防震措施。但這些措施對光纜電腐蝕的改善程度（定量）和防振效果的影響尚不得知。而這些措施的具體應用仍需一定的實驗與理論研究支持。
目前通用的方法均假定光纜為柔索，采用懸鏈線描述架空ADSS光纜的狀態，從而可以導出弧垂、張力等相關關系，通過查表或采用計算軟件可以完成工程計算。
動態條件下則更為復雜，如光纜在微風作用下會發生振動，且振動頻率與風速和光纜直徑有關。由于材料和結構差異，光纜與同環境下的金屬導線相比，振動特性明顯不同。同樣溫度、覆冰和風載環境，光纜自阻尼較小，感受的振動更大。因此對該問題的綜合研究尤其是現場實驗研究將具有實際意義。
電腐蝕問題
電腐蝕問題一直是困擾用戶和廠家的難以解決的問題，首先電腐蝕的機理和規律還未完全搞清楚，定量化的參數指標還未提出，實驗室難以模擬真實環境，計算機仿真難度較大，這都為問題的解決帶來困難。
就工程應用而言，光纜電腐蝕的避免，需要對線路掛點進行優化設計，即使只考慮靜態條件，也將涉及復雜的電磁場計算，牽涉因素較多，包括鐵塔、導線弧垂、檔距、地線、金具等，是一個典型的三維計算問題。一般方法是采用模擬電荷法，通過計算導線模擬電荷進而求解空間任意點的電位或場強。計算精度與具體的算法處理有關。前幾年國內大多采用二維方法處理，快速簡便，能在一定程度上描述問題，但由于無法考慮鐵塔和弧垂的影響，其局限性已逐步為用戶所認識。目前，更傾向于采用三維計算方法對掛點進行優化計算，結合適當的分析確定光纜的掛點。
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