Στο τεράστιο τοπίο της μετάδοσης ενέργειας, οι εναέριοι αγωγοί χρησιμεύουν ως ζωτικής σημασίας αρτηρίες που συνδέουν τα εργοστάσια ηλεκτρικής ενέργειας με εκατομμύρια νοικοκυριά.Η μεταφορά ενέργειας από μόνη της δεν ανταποκρίνεται πλέον στις απαιτήσεις της σύγχρονης κοινωνίαςΗ κατασκευή των αυτοκινητοδρόμων πληροφόρησης έχει δημιουργήσει αυξημένες απαιτήσεις για τις υποδομές επικοινωνίας.Καλώδια OPGW (Optical Ground Wire) και ADSS (All-Dielectric Self-Supporting).
Οι κρίσιμες τεχνολογίες: OPGW και ADSS
Οι ανάγκες επικοινωνίας του τομέα της ενέργειας συνεχίζουν να αυξάνονται, εξυπηρετώντας τόσο τις εσωτερικές λειτουργίες όσο και δημιουργώντας ευκαιρίες για τρίτους παρόχους υπηρεσιών.Το OPGW και το ADSS έχουν αναδειχθεί στις δύο κύριες λύσεις οπτικών καλωδίων που διαδραματίζουν βασικό ρόλο στις υποδομές των γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας.
Καλώδιο OPGW: Το σύνθετο καλώδιο γης από οπτικές ίνες
Το OPGW ενσωματώνει οπτικές ίνες μέσα σε υπερυψωμένα καλώδια εδάφους, συνδυάζοντας την προστασία της γείωσης και τη μετάδοση δεδομένων σε ένα μόνο καλώδιο.Το OPGW παρέχει προστασία από κεραυνό ενώ οι εσωτερικές μονάδες ινών του επιτρέπουν τη μεταφορά δεδομένων υψηλής ταχύτητας.
Όπως ορίζεται από τα πρότυπα IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), το OPGW αντιπροσωπεύει μια συγχώνευση λειτουργιών γείωσης και επικοινωνίας.Η OPGW προσφέρει μια ολοκληρωμένη λύση που αντιμετωπίζει ταυτόχρονα και τις δύο απαιτήσεις.
Αξιολόγηση των επιπτώσεων της ατμοσφαιρικής ακτινοβολίας
Τα καλώδια ADSS αποτελούνται εξ ολοκλήρου από διηλεκτρικά υλικά και δεν απαιτούν μεταλλικές δομές υποστήριξης.και ανθεκτικότητα στη διάβρωση επιτρέπουν την άμεση εγκατάσταση σε υπάρχοντες πυλώνες ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς διακοπές της υπηρεσίας ή σημαντικές τροποποιήσεις υποδομής.
Η μη μεταλλική σύνθεση καθιστά τα καλώδια ADSS ανοσοποιημένα από τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές, ιδιαίτερα πλεονεκτικά κοντά σε γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας υψηλής τάσης.Τα συστήματα ADSS προσφέρουν σχετικά χαμηλότερα έξοδα εγκατάστασης και απλουστευμένη συντήρηση.
Συγκριτική ανάλυση: OPGW vs ADSS
Ενώ και τα δύο χρησιμεύουν ως οπτικά καλώδια για γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας, υπάρχουν σημαντικές διαφορές στη δομή, τα χαρακτηριστικά και τις εφαρμογές τους.
Διαρθρωτικές διαφορές
Χαρακτηριστικά επιδόσεων
| Χαρακτηριστικό | Δικτυακό καλώδιο ADSS | Διάταξη: |
|---|---|---|
| Σύνθεση υλικού | Πλήρως διηλεκτρικά, μη μεταλλικά | Μεταλλικά |
| Αντίσταση EMI | Εξαιρετικό. | Περιορισμένη |
| Προστασία από κεραυνό | Ανώτερος | Ανάλογα με το σύστημα γείωσης |
| Βάρος | Ελαφρύ | Σοβαρό |
| Εγκατάσταση | Εύκολο, χρησιμοποιεί υπάρχοντες πύργους | Απαιτεί διακοπή ρεύματος, πιθανές τροποποιήσεις του πύργου. |
| Διατήρηση | Ανεξάρτητοι από ηλεκτρικές γραμμές | Ενσωματωμένο με την υποδομή ενέργειας |
| Βέλτιστες Εφαρμογές | Αναβάθμιση υφιστάμενων γραμμών, περιβάλλον υψηλής τάσης | Νέες κατασκευές που απαιτούν ταυτόχρονη γείωση/σύνδεση |
| Διάρθρωση κόστους | Λιγότερη αρχική επένδυση, πιθανώς υψηλότερη συντήρηση | Ανώτερο αρχικό κόστος, δυνητικά χαμηλότερα κόστη κύκλου ζωής |
| Μηχανική αντοχή | Μέτρια, ευάλωτη σε εξωτερικές βλάβες | Υψηλή αντοχή στη τράβηξη |
| Δυναμικότητα ρεύματος μικρού κυκλώματος | Κανένα | Σήμερα |
| Θερμοκρασία λειτουργίας | -40°C έως +70°C | -40°C έως +85°C |
| Εφαρμογές τάσης | Κυρίως γραμμές διανομής ≤ 110 kV | Κυρίως γραμμές μεταφοράς ≥ 220 kV |
Λεπτομερή τεχνική σύγκριση
Πλεονεκτήματα του ADSS:Δείχνει εξαιρετική ελαστικότητα· η απόδοση των ινών παραμένει ανεπηρέαστη σε μέτρια τέντωση.Ειδικά σχέδια προστασίας από κεραυνές καθιστούν το ADSS ιδανικό για εγκαταστάσεις σε αεροδρόμιαΗ ελαφριά κατασκευή επιτρέπει την οικονομικά αποδοτική ανάπτυξη σε υπάρχοντες πύργους, ενώ η ανεξάρτητη συντήρηση απλοποιεί τις εργασίες.
Πλεονεκτήματα της OPGW:Η ολομεταλλική κατασκευή παρέχει ισχυρή μηχανική αντοχή και περιβαλλοντική ανθεκτικότητα.Το OPGW μπορεί να διεξάγει ρεύματα βραχυκυκλώματος και καναλιές κεραυνών.
Κριτήρια επιλογής: Βασικές εκτιμήσεις
Η επιλογή μεταξύ OPGW και ADSS απαιτεί προσεκτική αξιολόγηση πολλών παραγόντων:
Πρωτόκολλα εγκατάστασης και συντήρησης
Εφαρμογή των OPGW
Η εγκατάσταση απαιτεί προσεκτικό χειρισμό των ινών για την αποφυγή υπερβολικής κάμψης/ένωσης.Η συντήρηση περιλαμβάνει τακτικές επιθεωρήσεις των συνδέσεων και των συστημάτων γείωσης.
Εφαρμογή ADSS
Επιτρέπει την εγκατάσταση σε ζωντανή γραμμή με κατάλληλα εργαλεία και εκπαιδευμένο προσωπικό.Η συντήρηση περιλαμβάνει κυρίως οπτικές επιθεωρήσεις και ελέγχους συνδέσμων.
Στρατηγικά πλεονεκτήματα στα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας
Συμπεράσματα
Η επιλογή απαιτεί εξισορρόπηση τεχνικών, οικονομικών και περιβαλλοντικών παραγόντων.Και οι δύο τεχνολογίες θα διαδραματίσουν ολοένα και πιο κρίσιμο ρόλο στην ολοκλήρωση της ενέργειας και των επικοινωνιώνΟι μελλοντικές εξελίξεις θα επικεντρωθούν σε μεγαλύτερο εύρος ζώνης, μειωμένη απώλεια σήματος,και πιο έξυπνες τεχνικές εγκατάστασης/εξυπηρέτησης, που οδηγούν στον ψηφιακό μετασχηματισμό του τομέα της ενέργειας μέσω συνεχούς καινοτομίας.