我國電網(wǎng)建設(shè)經(jīng)過近幾年的快速發(fā)展，對(duì)電力系統(tǒng)通信的要求也越來越高。 OPGW電力特種光纜已成為電力光纖通信的主要物理媒介，其應(yīng)用范圍從500kV、330kV及 220kV等級(jí)的輸電線路逐漸向110kV、66kV等電壓等級(jí)延伸，包括新建線路和舊線路改造的應(yīng)用。 在雙避雷線設(shè)計(jì)的送電線路中，OPGW光纜產(chǎn)品是作為替代其中一根避雷線設(shè)計(jì)的，因此避雷線設(shè)計(jì)時(shí)所需考慮的問題，OPGW光纜也必須考慮到。即使該線路原先設(shè)計(jì)只采用單避雷線，光纜也同樣是原來地線的替代品。
OPGW光纜與另側(cè)分流地線的配合設(shè)計(jì)思路是從對(duì)側(cè)地線的各項(xiàng)特性中提取關(guān)鍵信息，采用電線力學(xué)計(jì)算方法確定光纜的機(jī)械特性及比載，以此來檢驗(yàn)與另側(cè)地線的配合程度，主要可以從以下三個(gè)方面考慮：弧垂與應(yīng)力配合、熱穩(wěn)定性能配合、耐雷性能配合。
1)弧垂與應(yīng)力配合
第一種情況是所推薦的光纜與地線在截面、重量、拉斷力等技術(shù)指標(biāo)方面都比較相近。如果光纜與另側(cè)分流地線截面相當(dāng)，鋁鋼截面比又相近，在強(qiáng)度及弧垂～應(yīng)力配合方面必定會(huì)有很大的相似性。比如配合GJ-50或GJ-70，一般采用截面接近50mm2或70mm2左右的中心鋼管式全鋁包鋼結(jié)構(gòu)的OPGW光纜；配合良導(dǎo)體鋁包鋼絞線(例如 LBJ40-120)或鋁包鋼芯鋁絞線 (例如JL/LB1A-95/55)，一般采用與地線鋁鋼截面比接近的層絞式結(jié)構(gòu)的OPGW光纜，這種光纜內(nèi)層為主要強(qiáng)度元件(一般為鋁包鋼線)，外層為主要載流元件(一般為鋁合金線)。
第二種情況，因承載故障短路電流的要求，光纜相對(duì)于地線截面有了較大偏差。此時(shí)取得另側(cè)地線的“弧垂～應(yīng)力特性”變得尤為重要。設(shè)計(jì)院一般能提供的是地線 “弧垂～應(yīng)力曲線表”或稱“地線放線特性表”。根據(jù)線路條件及氣象條件，計(jì)算光纜的 “弧垂～應(yīng)力特性”表，對(duì)比光纜與地線能否匹配�；〈褂�(jì)算基準(zhǔn)一般為溫度15℃，無風(fēng)、無冰條件；檢驗(yàn)依據(jù)為最低氣溫、最高氣溫、最大荷載等條件下，光纜與地線弧垂是否匹配。通常認(rèn)為，在各個(gè)計(jì)算條件下，光纜與地線弧垂公差在一倍地線直徑范圍內(nèi)，是可以接受的。
2)熱穩(wěn)定性能配合
當(dāng)電力線路發(fā)生單相接地短路故障時(shí)，繼電保護(hù)(主保護(hù))均會(huì)迅速切斷故障，以保證電力設(shè)備的完好，其動(dòng)作時(shí)間一般為毫秒級(jí)，即使考慮系統(tǒng)的失靈保護(hù)(或后備保護(hù))等二級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)限，其時(shí)間通常不會(huì)超過秒級(jí)。線路短路電流一般依據(jù)電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供的5～10年遠(yuǎn)景電力系統(tǒng)阻抗圖，通過網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化，計(jì)算零序電流，繪制成接地短路電流曲線，通過電力設(shè)計(jì)部門提供的接地短路電流曲線圖，可以很清楚地了解線路短路電流分布情況。這種情況下絕大部分短路電流會(huì)流過地線，因此對(duì)于雙地線線路而言，OPGW光纜與地線將共同承擔(dān)導(dǎo)流任務(wù)，熱穩(wěn)定性能的配合就顯得尤為重要。
3)耐雷性能配合
OPGW光纜與地線的耐雷性能配合也是不可忽視的因素。由于OPGW光纜的廣泛使用，雷擊斷股事件也越來越多的出現(xiàn)，因此，光纜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路應(yīng)該做如下改進(jìn)：
(1)外層股線材料盡量采用鋁包鋼線。
(2)在不同導(dǎo)電率的鋁包鋼線選擇中，盡量采用高電導(dǎo)率的鋁包鋼線，以加厚外層鋁包鋼線的鋁層厚度，以使鋁熔化時(shí)吸收更多的能量，保護(hù)內(nèi)部鋼線，維持股線所需的強(qiáng)度。
(3)在滿足整個(gè)OPGW外徑要求下，盡可能采用更大直徑的外層股線，通過增大股線截面來減少斷股的概率。
在整個(gè)電力線路建設(shè)所需材料的投資中，OPGW光纜只是很小的一部分，但因其擔(dān)負(fù)著電力傳輸網(wǎng)的通信與保護(hù)作用，重要意義是不言而喻的。針對(duì)OPGW應(yīng)用中出現(xiàn)的一些新問題、新要求，光纜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路也應(yīng)該及時(shí)調(diào)整。光纜生產(chǎn)廠家應(yīng)與電力用戶充分溝通、交流，在有限的線路資料中提取關(guān)鍵信息，設(shè)計(jì)出最佳的OPGW光纜結(jié)構(gòu)型式，使其能更好地服務(wù)于電力通信事業(yè)。
