1.3 电力通信系统对OPGW的需求
　　三峡送出系统不但要建立完整的输电网络，同时还要建立完整的光通信网络，而要想在电力输送网络上得以实现，最便捷、最经济的方法就是利用OPGW建立光通信通道。
    当今国际上的OPGW产品主要集中于铝管式和不锈钢管式两种结构。铝管包复结构OPGW的 光单元位于地线绞合体的几何中心位置，光单元的结构为层绞式或中心管式;最常用的不锈钢管式OPGW的光纤单元是绞线的“单线”之一，螺旋绞合于邻外层绞线中，当然也可以制成中 心不锈钢管式的OPGW。
    铝管式采用无缝铝管结构，密封又抗压，寿命长，是国际上用量最广的品种;不锈钢管式 结构尺寸较小，易被用户接受，具有发展潜力。目前在中国，无缝铝管式和不锈钢管式的OPGW都为电力部门所认可，并予以大量采用。
    从国外和国内使用情况来看，日本、北美以采用铝管式为多数;西欧诸国中，不锈钢管式 用量增加;在我国铝管式和不锈钢管式结构的OPGW都有应用。在三峡输电工程的长距离线路中，基本上都是选用国外公司的铝管结构的OPGW，如三峡—常州的龙政线路工程中选用了意大利Pirrelli公司的铝管结构OPGW;三峡—河南的双南线工程中选用了德国Simens公司的铝管结 构OPGW;三峡—广东的直流线路、荆州—益阳线路、龙政线的长江大跨越和 湖北汉江大跨越中都选用了铝管结构的OPGW。在 其他送出工程和配套工程中亦有不少采 用不锈钢管结构OPGW的，如国家电网建设分公司的江苏苏州南—车坊线路、浙江诸暨—平窑 线路和政平—宜兴线路等均选用了江苏中天光缆公司的不锈钢管结构OPGW。
    三峡送出工程中的500kV线路（包括三峡—广东的线路）总长度近10000km，将全部采用OPGW，还有其他配套工程。国内其他新建和改造的500kV线路工程都要架设OPGW;220kV和110kV的线路也在陆续大 量采用。按电力部门的规划和测算，在“十五”期间，我国每年OPGW的平均新增需求量约为15000km，最高年需要量预计为20000km;“十一五”期间，电力建设每年还将需要10000km以上的OPGW。
　　（1）锅炉状态监测系统。通过锅炉相关状态参数的实时监测，实现了锅炉经济性在线分析和安全运行状态报警，给出诊断结果及维修建议。
　　（2）汽轮发电机状态监测系统。通过汽轮发电机相关状态参数的实时监测，实现了相关设备及系统的主要经济性在线分析和安全运行状态报警，给出诊断结果及维修建议。
　　（3）锅炉管寿命管理系统。实现了高温过热器和再热器系统的在线状态实时监测和离线检验结果评估，实现了爆管的三级预警和实时维修决策建议^{［2］［3］}。
　　（4）锅炉部件寿命管理系统。实现了高温联箱和蒸汽管道等关键锅炉部件的在线状态实时监测和离线检验结果评估。实现了锅炉部件的长期（三阶段）寿命管理。
　　（5）汽轮机部件寿命管理系统。实现了汽轮机转子、汽缸、高温螺栓等部件的在线和离线状态监测与评估，实时给出寿命消耗结果。

2 架空线缆技术水平、产品质量和生产能力得到大幅度提高

2.1 以ACSR-720/50型大截面导线为代表的钢芯铝绞线
　　ACSR-720/50大截面钢芯铝绞线的研制成功和大批量生产与工程应用，代表着我国架空 导线的技术、质量和生产水平达到了国际先进水平。为配合三峡送出工程建设，有30个厂家的ACSR-720/50大截面钢芯铝绞线的技术、产品和生产能力通过了“两部”技术鉴定，其中22个厂家已经为龙政、三广和贵广的±500kV直流工程提供产品，总质量达54000 余t。这些厂家都是国内行业中架空导线产品生产能力和质量一流大厂，代表着我国架空导线生产水平。ACSR-720/50型钢芯铝绞线的工艺技术和生产能力已经不仅限于该规格产品，它代表我国钢芯铝绞线的生产水平已经上了一个新台阶，导线产品的不合格现象和导线在施工中出现的断股和松股现象大为减少。
　　架空导线生产技术的进步主要得益于电工铝导体优化处理技术、铝线生产技术和工艺装备水平的进一步提高。ACSR-720/50型导线需要4.53mm电工圆铝线，单线抗拉强度一批（45 根）平均值≥165MPa，任一最小值≥160MPa;单线抗拉强度不均匀值≤15MPa;45根铝线强度不 均匀值≤20MPa;电阻率≤0.028264Ω·mm²/m。这样高的技术要求在我国导线的生产和应用 历史上不曾有过，在国外先进国家的产品标准和工程应用中也未曾出现过。
　　通过整个电缆行业的共同努力，生产技术上的进一步创新，特别是电工铝杆的连铸连轧工艺，经过熔制过程中的稀土优化、硼化、加铁补强、精炼除气等综合处理和拉制过程中采取的优化配模工艺的不断完善，再加上有优质的拉线模具与拉线润滑液的配合以及严格的工艺控制与管理，不但使试制的样品达到了上述要求，而且在大批量的生产和工程供货中都能保证产品优于技术条件要求，从而形成了500kV线路工程用导线生产厂的“国家队”群体，这是电缆行业的一项很具代表意义的技术进步。
2.2 以AACSR/EST-640/290型大跨越导线为代表的高强度铝合金导线
　　经过国内长期的技术研究与改进，加上在科研工作中研究所与企业紧密结合，使铝合金导线在材料配方、工艺技术、生产设备与工艺条件等方面取得了进一步的提高和完善，形成了一整套技术体系，大大提高了产品的质量稳定性和成品率，同时降低了生产成本。特别是 抗拉强度为315MPa以上、导电率为52.5%和53%IACS的高强度铝合金导线的稳定生产技术取得了突破性进展，为铝合金导线的大量应用创造了有利条件。对AACSR/EST-640/290型特高强度钢芯铝合金大跨越导线的研制工作，技术上取得了重大突破，生产能力已经建立，生产规 模已经形成，产品取得了“两部”技术鉴定的肯定。这一重大进展，为铝合金导线特别是大跨越导线替代进口产品，实现国产化创造了有利条件。
　　国内目前有杭州电缆公司和武汉电缆公司具备批量生产能力，年产总能力可达10000t以 上，产品质量和生产能力完全能够满足三峡工程技术质量和工程供货要求。
2.3 铝包钢线
AS-510型用4.20mm高导电率铝包钢线，要求单线抗拉强度≥880MPa、电阻率≤0.05747 Ω·mm²/m（30%IACS），这在生产技术上有一定难度。采用国外引进的铝连续挤压工艺和双金属拉拔先进技术和设备完全能够满足技术要求，同时使国内的铝包钢系列产品的生产能力和产品质量达到国际同类产品的先进水平。江西新华金属制品股份有限公司具备年产万吨铝包钢线的能力，并已为三峡输电工程的多条线路生产铝包钢绞线作为大跨越导线和良导体地线。
2.4 高强和特高强镀锌钢线
　　高强度和特高强度镀锌钢线是生产大截面导线和大跨越导线的关键材料，长期以来，国 内得不到有效解决，从而严重制约了国内该类导线的生产。近些年来，我们针对国内生产情况并结合工程的需求，对镀锌钢线制造工厂的原材料选择、生产工艺控制、生产设备完善等 开展了大量工作，并组织了12个钢丝厂进行技术改造和工艺完善，使之具备了批量生产高强度或特高强度镀锌钢线的能力。由于这些厂都是电力用钢丝生产行业中的骨干企业，因此也提高了钢丝行业的制造水平和产品质量，特别是在原材料的选择、钢线通条性能稳定和批量产品质量稳定的控制等方面取得了突出进步，从而确保了三峡工程导线用高强钢线的供货质 量和工期，同时解决了大跨越导线用特高强度镀锌钢线的国产化问题，也使以特高强度镀锌钢线为代表的高强度镀锌钢线系列产品的国产化生产得以实现。
2.4.1 高强度镀锌钢线
　　ACSR-720/50型钢芯铝绞线需要3.02mm的高强度镀锌钢线，要求单线抗拉强度≥1410MPa、1%伸长应力≥1280MPa、自身卷绕不断裂、能扭转18次以上、良好的锌层质量。这些技术要求高于国家标准和ASTM标准，是首次在国内导线生产中大批量采用。龙政、三广和贵广三大直流线路导线使用这种钢线总量达9000t。
2.4.2 特高强镀锌钢线
　　特高强度镀锌钢线的原材料生产、工艺技术和稳定生产厂家过去一直未能得到很好解决，因而极大地制约了国内大跨越导线的应用和发展，也是以前大跨越导线不少采用进口来解决的主要原因之一。AACSR/EST-450/200和AACSR/EST-640/290大跨越导线选用特高强度镀锌钢线，其抗拉强度≥1770MPa、1%伸长应力≥1550MPa、镀锌层质量≥260g/m²。技术条件超过IEC和ASTM等先进标准要求，这在以前国内制造的导线中尚未有先例。通过与钢线制造厂家密切配合，严格控制原材料成分，筛选钢盘条，并在钢盘条预处理、拉制和镀锌等各道工序中采用了先进的工艺技术和严格的质量控制措施，生产的镀锌钢线完全满足导线技术条件的要求，并建立稳定的高质量特种钢盘条供应源和稳定的镀锌钢线生产制造厂的生产与技术能力等，确保满足工程的实际需求。上海三冷金属制品公司已经为三广和荆益线路大跨越导线提供了420t这种钢线。
2.5 500kV输电工程用OPGW的国产化研究
　　三峡输电工程建设不但带动和促进我国架空导线的工艺技术、产品质量和生产能力上了一个新台阶，同时也大大提高了国产OPGW的技术水平和生产能力。近些年来，以生产铝管结构OPGW为主的上海赛新电力光缆公司（由上海电缆研究所与江西新华金属制品股份有限公司合资组建）和以生产不锈钢管结构OPGW为主的江苏中天日立光缆有限公司、江苏通光光缆公司、上海阿尔卡特光缆有限公司等厂家的技术水平、生产能力和工程业绩不断提高，国外公 司所具有的先进制造技术和生产设备国内基本都具备，从而使国产OPGW市场占有率由五年前 的不及10%上升到现在的50%以上，产品水平也达到了国外同类产品先进水平。
　　OPGW工程配套金具国产化工作近些年也取得长足进步，除大跨越工程外基本实现了国产化，替代了进口产品。石家庄华能电气公司已为许多500kV输电线路配套过OPGW金具。
    但在500kV输电工程建设中，特别是三峡送出工程中，OPGW的国内产品应用率仍然较低，绝大部分市场份额仍被国外公司所占有。为了加速三峡送出工程和国内500kV输电工程中对OPGW国产化的推进和技术进步，国家改革和发展委员会（包括原国家经济贸易委员会）组织了“十五”国家重大技术装备———500kV输电工程用OPGW研制项目，由上海电缆研究所负责组织国内各相关厂家联合攻关，现研制工作正在进行之中。研究项目确定的产品方案和技术条件完全参照三峡送出工程选用的国际先进水平OPGW的技术条件（三峡—广东直流线路的主干线路和长江大跨越工程用OPGW），主要技术参数的选定主要考虑要具有相关工程技术要求的代表性。同时也对OPGW在500kV输电工程中的应用技术进行研究，以期取得OPGW研究技术和国产化能力的进一步提高。

3 关键生产工艺装备

3.1 铝（铝合金）连铸连轧机组
　　高性能铝线和铝合金线的取得，电工铝（或铝合金）杆的制造是关键之一。尽管采用连 铸连轧工艺生产电工铝杆在电线电缆行业已是成熟技术，但要生产出三峡输电工程所要求的 导线，对铝 杆和铝合金杆的关键制造设备，则还要进行许多工艺措施和工艺条件的改进及工 艺技术的完善，特别是熔炼均匀、精炼除气、铸机结构、冷却方式、轧制工艺等。生产中成 功地解决了导体成分的均匀稳定、杆材的抗拉强度与电阻率间的优化配合等关键技术，从而 保证了批量稳定生产的铝（铝合金）杆质量。
3.2 高速连续铝拉线机组
　　在三峡输电工程大批量采用导线之前，国内大部分生产厂家拉制电工铝线的设备是八模和十模非滑动式拉线机组。拉线速度低，润滑液处理不够完善，铝线质量不易得到保证。从生产龙政工程用720.50导线开始，要求完全采用630型滑动式铝拉线机组，提高了对设备的工 艺性能要求，包括配模系统、润滑系统、自动双盘收线系统等，从而大大提高了铝线的生产技术水平和拉制质量。
3.3 大截面大长度导线绞制装备
　　工程对导线提出了大截面大长度的要求（如ACSR-720/50型导线单根长度为2500m，AAC SR/EST-640/290大跨越导线长度为2800m），单线强度、绞线截面、单根导线长度和质量都是国内生产的历史之最，对绞线设备和工艺提出了更高要求。通过各方的协调努力，解决了 大截面大长度导线生产工艺和设备的主要技术问题，包括对集中上盘装置、单线张力控制、 断线停车控制、预成型装置、长度计量装置等主要工艺技术措施的改进，显著提高了成品导 线的绞制质量，也大大减少了导线在施工中出现的问题。
3.4 冷焊工艺与设备
　　铝线（杆）的冷压焊接工艺在国外发达国家已广泛用于架空导线的生产。原先在我国一直以电阻焊为主，接头质量不易保证。经过国内使用经验的积累和技术完善，在三峡工程用导线生产中大力推进应用冷压焊接头技术和设备，明显提高了铝线接头质量，同时也提高了导线生产质量。

4 架空线缆检测技术和检测能力

    三峡输电工程建设不但促进了架空线缆需求量的大量增加和线缆制造水平的大幅提高，同时也促进了架空线缆检测能力和检测技术水平的提高。上海电缆研究所架空线实验室，为了配合三峡输电工程用导线的研究和工程应用，在原有基础上又进行了技术改造，进一步加强了检测技术的研究和试验方法的完善，使检测设备均符合IEC、ASTM或国家有关标准的要求。于1998年通过了原国家质量技术监督局的国家实验室资格评审，对架空导地线的相应项目检测纳入国家电线电缆质量监督检测中心技术范围。
    架空导线主要检测项目有:总拉断力、应力—应变曲线（弹性模量）、耐振疲劳性能、热膨胀性能、蠕变特性、交直流电阻、载流性能等。
    OPGW全性能检测项目有:光纤特性、抗拉性能、应力—应变、微风振动、舞动、蠕变、温度循环、渗水短路电流以及这些机械物理电气性能试验中的光性能变化特性。近5年来，共完成了各种导地线和OPGW的全性能检测百余项，很好地配合了科研测试、厂家委托、工程抽样、监造抽样等检测和质量把关工作。
    上海电缆研究所的高压实验大厅已进行导线耐电晕和无线电干扰性能试验。

5 导线生产监造技术与监造体系

    为了保证三峡输电工程用导线的生产质量和供货计划，按照国务院三峡建设委员会的要求，国家电网建设分公司对工程用导线的生产实行了监造制度，并委托上海电缆研究所作为监造单位，对各制造和供货厂家的导线生产进行监造。三年多来，在电网建设分公司的直接指导和各生产厂家的大力配合下，监造方制定了监造大纲和监理计划，并依据工程订货合同和技术协议对有关厂家导线生产的全过程实施现场监督检查，主要分为文件监证、生产监督和检测检查三部分，包括生产技术与质量文件的监证、生产设备与工艺条件的检查、主要原材料的抽检、主要生产工序关键质量点的控制、各项质量保证措施的落实、产品质量的检测、成品包装的检验、生产与交货进度监督等各项工作，为确保给三峡输变电的一流工程按期提供一流导线做出了贡献。同时首次建立起我国超高压输电线路用导线生产的监理制度和管理体系，为国内其他相关工程建设的借鉴奠定了有力的技术基础，提供了宝贵的管理经验。这些已经在南方电网公司的贵广直流工程建设中得以应用。

6 结束语

　　以三峡输电工程为依托，设计研究及采用的各种大截面、大跨越导线，技术条件高、质 量要求严、需求用量大、生产周期短，这需要先进的制造技术、严格的管理体系和行业的高 度重视和参与才能完成。通过线缆制造行业的共同努力，以三峡工程需求为目标，组织了电缆和钢线制造两大行业共40余个厂家开展研究、试制与生产的工作，包括电工铝线、铝合金线、铝包钢线、高强度及特高强度镀锌钢线及其各相关绞线，提高了工艺技术水平，完善了工艺措施与设备，稳定了产品质量，强化了检测手段与条件，对行业的技术进步和产品质量的提高起到了很大推动作用，也使我国架空线缆的生产水平和能力上了一个新台阶。
    研究生产和工程应用实践充分证明，以国内的技术能力和生产装备水平完全有能力为三峡输电工程提供符合技术和质量要求的各种导、地线产品，并可满足工程建设的大量应用和保证工程运行的安全可靠。
    这些技术方面的突出进步和产品质量的大幅提高，在三峡导线的批量生产中又得到了进一步完善和成熟。同样，这些技术创新和进步对三峡电站二期送出、黔电送粤、大区联网等国家重大电网建设工程和其他“西电东送”工程中导线的生产与应用创造了有利条件。