專利名稱：電力光纖復(fù)合導(dǎo)線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，更具體地，涉及一種光纖測(cè)溫的電力光
纖復(fù)合導(dǎo)線。
背景技術(shù)：
目前電力線路導(dǎo)線都是使用鋼芯鋁絞線傳輸電力負(fù)荷，而電力通訊、保護(hù)、自動(dòng)裝 置等聯(lián)系一般要靠另外架設(shè)的ADSL、光纖復(fù)合架空地線(0PGW)等的光纖傳遞，這樣做一是 增加了設(shè)備，二是0PGW常常受雷擊等事故威脅，使通訊中斷，另外有些中壓線路沒有架空 地線，也就無法使用OPGW光纜，就需要另外架設(shè)通信線路。此外，需要掌握輸電線路運(yùn)行導(dǎo) 線的溫度，以便能夠準(zhǔn)確掌握導(dǎo)線的實(shí)時(shí)溫度，這樣可以確定是否可以提高導(dǎo)線輸送容量。 目前對(duì)于測(cè)量導(dǎo)線溫度所采取的方法是在導(dǎo)線上布點(diǎn)(按運(yùn)行單位需求在線路上不同位 置上進(jìn)行導(dǎo)線測(cè)溫)安裝測(cè)溫設(shè)備，以通過GPS通訊，簡(jiǎn)短的發(fā)回測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)，而這樣做的結(jié) 果是導(dǎo)致成本很高，而且還受安裝數(shù)量限制，同時(shí)又不能進(jìn)行溫度的實(shí)時(shí)測(cè)量，從而不能使 線路發(fā)揮其最優(yōu)效率。 因此需要一種有效方案來解決上述問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，其既可以正常輸 送電能，又能通訊，同時(shí)還能自身進(jìn)行溫度測(cè)量的光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線。 本實(shí)用新型所要解決的另一技術(shù)問題是提供一種能夠有效保護(hù)光纖的光纖測(cè)溫 復(fù)合導(dǎo)線。 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，包括多股電力 傳輸絞線和光纖，該光纖與電力傳輸絞線復(fù)合，并沿電力傳輸絞線延伸，其中，至少一根光 纖為刻寫有測(cè)溫光柵的光柵光纖。 其中，本實(shí)用新型的電力光纖復(fù)合導(dǎo)線還包括保護(hù)套管，光纖設(shè)置在保護(hù)套管內(nèi)。 其中，多股電力傳輸絞線形成絞合層，在絞合層內(nèi)部容納光纖。 其中，絞合層內(nèi)還設(shè)置一根或多根支撐芯材。 其中，光柵光纖上每間隔預(yù)定的距離形成一個(gè)光柵測(cè)溫點(diǎn)，預(yù)定的距離為300-500 米。 其中，多股電力傳輸絞線為鋁絞線。 其中，支撐芯材為鋼芯。 其中，護(hù)套管為鋼管。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有以下有益效果 實(shí)際生產(chǎn)中如使用本實(shí)用新型的光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線，既可以正常輸送電能，又能 進(jìn)行通訊，還能自身進(jìn)行溫度測(cè)量。這樣就節(jié)省了為了電力通訊而增加的ADSL、 0PGW等設(shè) 備，也能減少因?yàn)?PGW引起的雷擊等事故威脅。另外還能節(jié)省目前工作中采取的使用很
3高成本的GPS導(dǎo)線測(cè)溫設(shè)備，節(jié)省巨大的成本。在將光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線作為傳輸電力的線 路時(shí)，工作人員可以根據(jù)光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線測(cè)量到線路溫度來直接確定線路的實(shí)際承載狀 況。 本實(shí)用新型對(duì)加強(qiáng)導(dǎo)線在線監(jiān)測(cè)、掌握溫度變化、提高導(dǎo)線傳輸容量、降低線損、 提高電網(wǎng)運(yùn)行安全、增加通信備份、解決全方位通信方案等等方面都顯示出具大的經(jīng)濟(jì)效 益和社會(huì)效益，尤其在當(dāng)下國(guó)家全力建設(shè)環(huán)保型、經(jīng)濟(jì)型社會(huì)的主潮流中更加顯示出強(qiáng)大 的現(xiàn)實(shí)意義。 應(yīng)該指出，以上說明和以下詳細(xì)說明都是示例性的，旨在對(duì)所要求的本實(shí)用新型 提供進(jìn)一步的說明。 除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu) 點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本實(shí)用新型的其它的目的、特征和效果作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分， 本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng) 限定。在附圖中 圖1示出了光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線的示意性截面圖； 圖2示出了光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3示出了光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線內(nèi)光纖與光柵光纖位置示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。 圖1示出了光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線的示意性截面圖。本實(shí)用新型是在導(dǎo)線的鋼芯鋁絞 線l中的一股鋼芯2換成內(nèi)部穿有數(shù)拾根光纖4的鋼管，利用其中的光纖進(jìn)行電力的通訊、 保護(hù)、自動(dòng)裝置；并且在其中的幾根光纖上進(jìn)行刻寫光柵，通過經(jīng)刻寫光柵的光纖直接對(duì)導(dǎo) 線進(jìn)行溫度測(cè)量。 圖2示出了光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線結(jié)構(gòu)示意圖。 參照?qǐng)D2，本實(shí)用新型提供了一種電力復(fù)合導(dǎo)線，包括多股電力傳輸絞線l，還包 括光纖4，該光纖與電力傳輸絞線復(fù)合，并沿電力傳輸絞線延伸，其中至少一根光纖為刻寫 有測(cè)溫光柵的光柵光纖。其中，本實(shí)用新型的電力復(fù)合導(dǎo)線還包括保護(hù)套管，光纖設(shè)置在保 護(hù)套管內(nèi)。其中，多股電力傳輸絞線形成絞合層，在絞合層內(nèi)部容納光纖。其中，絞合層內(nèi) 還設(shè)置一根或多根支撐芯材2。 另外，本實(shí)用新型還具有測(cè)溫功能。其中，光柵光纖上每間隔預(yù)定的距離形成一個(gè) 光柵測(cè)溫點(diǎn)，預(yù)定的距離為300-500米。 優(yōu)選地，在本實(shí)用新型中，多股電力傳輸絞線為鋁絞線，支撐芯材為鋼芯。其中，護(hù) 套管為鋼管。 本實(shí)用新型采用直接在光纖上制作刻錄光柵的方法進(jìn)行測(cè)溫導(dǎo)體制造。用光纖刻 錄成的光柵光纖是利用光纖材料的光敏性，通過特殊的加工方式，使纖芯內(nèi)形成空間相位 光柵，局部形成一個(gè)窄帶的反射鏡面，對(duì)特定波長(zhǎng)的光形成反射。當(dāng)光纖的溫度發(fā)生變化
4時(shí)，光柵的周圍會(huì)隨著光纖的熱脹冷縮發(fā)生變化，該變化會(huì)改變反射波長(zhǎng)，通過測(cè)量反射光 的波長(zhǎng)變化，便可測(cè)量出光柵所處位置的光纖感應(yīng)溫度。同樣，通過測(cè)量反射光的延遲，可 得知光柵的位置。這就是利用光柵光纖測(cè)溫的原理。 直接刻光柵的方式不產(chǎn)生附加損耗，不會(huì)影響測(cè)量距離，這種制作方式要好于熔 接的制作方式。通過光纖刻錄成的光柵光纖測(cè)溫方式由于是特制有針對(duì)性的光纖，反射信 號(hào)強(qiáng)，因此對(duì)設(shè)備的發(fā)射功率和接收靈敏度要求都低于拉曼反射測(cè)溫方式，且設(shè)備的穩(wěn)定 性好。同時(shí)帶來的好處是測(cè)量距離遠(yuǎn)，測(cè)量距離可以在100km以上，測(cè)量精度在士2t:以內(nèi)。 圖3示出了光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線內(nèi)光纖與光柵光纖位置示意圖。 參照?qǐng)D3，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，在普通導(dǎo)線的鋼芯鋁絞線1中的一 股鋼芯2改為內(nèi)部可以穿有高達(dá)數(shù)拾根光纖的鋼管3，并在這些光纖中的幾根光纖5上進(jìn)行 刻寫光柵，優(yōu)選地，可以將一股或兩股鋼芯2替換為鋼管3。將其中幾根光纖5在設(shè)定的位 置進(jìn)行刻寫光柵，通過發(fā)射光信號(hào)測(cè)量不同位置光柵的感應(yīng)溫度。這就是實(shí)現(xiàn)了利用光柵 光纖測(cè)溫。本實(shí)用新型不需要測(cè)量整條線路的連續(xù)溫度分布，可以選用每300 500米一 個(gè)測(cè)量點(diǎn)，或在弧垂最低點(diǎn)加大分布光柵點(diǎn)，選用光柵光纖的測(cè)溫方式監(jiān)控線路溫度變化， 可隨時(shí)通過掌握的溫度調(diào)整輸傳容量。優(yōu)選地，可選擇300米、400米、500米作為相鄰測(cè)溫 點(diǎn)的間隔距離。 根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，將普通鋼芯鋁絞線1的7根鋼芯2中的1根 替換為內(nèi)部穿有24根光纖的鋼管3，并在這24根光纖中的8根光纖5上進(jìn)行刻寫光柵。在 這8根光纖中的每根上都刻錄15個(gè)光柵，即每根上共15個(gè)測(cè)溫點(diǎn)。在該實(shí)施例中，使用24 根光纖中的16根光纖進(jìn)行通訊，利用24根光纖中的8根刻錄有光柵的光纖進(jìn)行測(cè)溫。實(shí) 踐證明，該方法能夠達(dá)到較好的效果。 實(shí)際生產(chǎn)中如使用本實(shí)用新型的光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線，既可以正常輸送電能，又能 進(jìn)行通訊，還能自身進(jìn)行溫度測(cè)量。這樣就節(jié)省了為了電力通訊而增加的ADSL、 OPGW等設(shè) 備，也能減少因?yàn)镺PGW引起的雷擊等事故威脅。另外還能節(jié)省目前工作中采取的使用很高 成本的GPS導(dǎo)線測(cè)溫設(shè)備，節(jié)省巨大的成本。在將光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線作為傳輸電力的線路 時(shí)，工作人員可以根據(jù)光纖測(cè)溫復(fù)合導(dǎo)線測(cè)量到底線路溫度來直接確定線路的實(shí)際承載狀 況。 以上僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作 的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，包括多股電力傳輸絞線和光纖，所述光纖與所述電力傳輸絞線復(fù)合，并沿所述電力傳輸絞線延伸，其特征在于，至少一根所述光纖為刻寫有測(cè)溫光柵的光柵光纖。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，其特征在于，還包括保護(hù)套管，所述光纖 設(shè)置在所述保護(hù)套管內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，其特征在于，所述多股電力傳輸絞線形 成絞合層，在所述絞合層內(nèi)部容納所述光纖。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，其特征在于，所述絞合層內(nèi)還設(shè)置一根 或多根支撐芯材。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，其特征在于，所述光柵光纖上每間隔預(yù) 定的距離形成一個(gè)光柵測(cè)溫點(diǎn)，所述預(yù)定的距離為300-500米。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，其特征在于，所述多股電力傳輸絞線為 鋁絞線。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，其特征在于，所述支撐芯材為鋼芯。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，其特征在于，所述護(hù)套管為鋼管。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電力光纖復(fù)合導(dǎo)線，包括多股電力傳輸絞線和光纖，該光纖與電力傳輸絞線復(fù)合，并沿電力傳輸絞線延伸，其中，至少一根光纖為刻寫有測(cè)溫光柵的光柵光纖。本實(shí)用新型的電力復(fù)合導(dǎo)線既可以正常輸送電能，又能通訊，同時(shí)又能自身進(jìn)行溫度測(cè)量。
文檔編號(hào)H01B5/10GK201465655SQ20092010913
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月11日
發(fā)明者劉亞新, 孫剛, 安光輝, 鞏學(xué)海, 張勇平, 張長(zhǎng)久, 江大林, 潘勁東, 牛曉民, 王劍, 王寶, 王珣, 王萍, 趙玉柱, 鄧春, 郝旭東, 顧超, 龔延興 申請(qǐng)人:華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;深圳市特發(fā)信息股份有限公司