في المشهد الواسع لنقل الكهرباء، الخطوط الجوية تعمل كشرايين حيوية تربط محطات الطاقة بملايين المنازل.نقل الطاقة وحده لم يعد يلبي متطلبات المجتمع الحديثإن بناء طرق المعلومات السريعة قد خلق متطلبات متزايدة للبنية التحتية للاتصالات.كابلات OPGW (سلك الأرض البصري) و ADSS (الكهربائية الكاملة ذاتية الدعم) تقنيات توأمية تضيء الطريق نحو شبكات اتصال طاقة متكاملة.
التكنولوجيات الحرجة: OPGW و ADSS
تواصل احتياجات الاتصالات في قطاع الطاقة التوسع، تخدم العمليات الداخلية وتخلق فرصا لمقدمي الخدمات من الخارج.ظهرت OPGW و ADSS كحلين رئيسيين للكابلات الضوئية العلوية التي تلعب أدوار محورية في البنية التحتية لخط الطاقة.
كابل OPGW: سلك الأرض المركب للألياف البصرية
OPGW يدمج الألياف الضوئية داخل الأسلاك الأرضية العلوية، والجمع بين حماية الأرض ونقل البيانات في كابل واحد. عادة ما يتم تثبيته في الجزء العلوي من خطوط النقل،يوفر OPGW حماية البرق في حين أن وحدات الألياف الداخلية تتيح نقل البيانات عالية السرعة.
كما هو محدد من قبل معايير IEEE (معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات) ، OPGW يمثل اندماج وظائف الترسيم والاتصالات. عند استبدال الأسلاك الأرضية القائمة،تقدم OPGW حلًا شاملًا يعالج كلا المتطلبين في وقت واحد.
كابل ADSS: الحل الكامل للكهرباء
تتكون كابلات ADSS بالكامل من مواد كهربائية غير كهربائية، لا تحتاج إلى هياكل دعم معدنية.ومقاومة التآكل تسمح بالتركيب المباشر على أعمدة الكهرباء الحالية دون انقطاع الخدمة أو تعديلات كبيرة على البنية التحتية.
التركيبة غير المعدنية تجعل كابلات ADSS محصنة من التداخل الكهرومغناطيسي ، وهي مفيدة بشكل خاص بالقرب من خطوط الكهرباء عالية الجهد.توفر أنظمة ADSS تكاليف تركيب أقل نسبياً وتبسيط الصيانة.
التحليل المقارن: OPGW مقابل ADSS
في حين أن كلاهما يعمل ككابلات بصرية فوق رأس لخطوط الكهرباء ، هناك اختلافات كبيرة في بنيتها وخصائصها وتطبيقاتها.
الاختلافات الهيكلية
خصائص الأداء
| الخصائص | كابل ADSS | كابل OPGW |
|---|---|---|
| تكوين المواد | الكهربائية بالكامل، غير المعدنية | المعدنية |
| المقاومة لـ EMI | ممتاز | محدودة |
| الحماية من البرق | أعلى | يعتمد على نظام الترسيم |
| الوزن | خفيفة الوزن | ثقيلة |
| التثبيت | مريحة، تستخدم الأبراج القائمة | يتطلب انقطاع الطاقة، تعديلات محتملة على البرج |
| الصيانة | مستقل عن خطوط الكهرباء | متكاملة مع بنية تحتية الطاقة |
| التطبيقات المثلى | تحديثات خطوط موجودة، بيئات الجهد العالي | البناءات الجديدة التي تتطلب الترسيم / الاتصال في وقت واحد |
| هيكل التكاليف | انخفاض الاستثمار الأولي، إمكانية زيادة الصيانة | تكلفة أولية أعلى، وتكاليف دورة حياة أقل محتملة |
| القوة الميكانيكية | معتدلة ، عرضة للأضرار الخارجية | قوة سحب عالية |
| قدرة التيار الحالي للدائرة القصيرة | لا شيء | الحاضر |
| درجة حرارة العمل | -40°C إلى +70°C | -40°C إلى +85°C |
| تطبيقات الجهد | خطوط التوزيع ≤ 110kV | خطوط النقل ذات قوة 220 كيلو فولت |
مقارنة تقنية مفصلة
مزايا نظام ADSS:يظهر مرونة استثنائية لا تتأثر أداء الألياف تحت التمدد المعتدل. يضمن غياب المكونات المعدنية مقاومة عالية للتداخل الكهرومغناطيسي.تصميمات حماية خاصة من البرق تجعل نظام ADSS مثالياً للتركيبات الجويةإن البناء الخفيف يسمح بتنفيذ فعال من حيث التكلفة على الأبراج الحالية ، في حين أن الصيانة المستقلة تبسط العمليات.
مزايا OPGW:البناء المعدني بالكامل يوفر قوة ميكانيكية قوية ومرونة بيئية.OPGW يمكن إجراء التيارات الدائرة القصيرة وقناة ضربات البرق.
معايير الاختيار: الاعتبارات الرئيسية
يتطلب الاختيار بين OPGW و ADSS تقييمًا دقيقًا للعديد من العوامل:
بروتوكولات التثبيت والصيانة
تنفيذ OPGW
يتطلب انقطاع التيار الكهربائي والطاقم المتخصص. يتطلب التثبيت التعامل مع الألياف بعناية لمنع الانحناء / التوتر المفرط.الصيانة تتضمن فحص منتظم للاتصالات وأنظمة الأرض.
نشر ADSS
يتيح التثبيتات الحية مع الأدوات المناسبة والموظفين المدربين. التحكم في التوتر أثناء التثبيت يمنع الإفراط في التمدد.الصيانة تتضمن في المقام الأول عمليات فحص بصرية وفحص الاتصالات.
المزايا الاستراتيجية في شبكات الطاقة
الاستنتاج
يقدم كل من OPGW و ADSS مزايا متميزة مصممة خصيصًا لتطبيقات محددة. يتطلب الاختيار تحقيق التوازن بين العوامل التقنية والاقتصادية والبيئية. مع تطور الشبكات الذكية ، يتطلب هذا الاختيار تحسين الجودة والقدرة على تحميل الطاقة.ستلعب كلا التكنولوجيين أدواراً حاسمة بشكل متزايد في تكامل الطاقة والاتصالاتالتطورات المستقبلية سوف تركز على عرض النطاق الترددي الأعلى، وخسارة إشارة أقل،وتقنيات تثبيت وصيانة أكثر ذكاءً تدفع إلى التحول الرقمي لقطاع الطاقة من خلال الابتكار المستمر.
