电力铁塔与通信行业共享的技术研究
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论电力通信专网当中无线通信技术的运用随着社会的不断发展与进步,许多领域都面临着新的挑战与机遇,电力通信领域也不例外。
为了满足电力企业与用户之间的通讯需要,电力通信专网应运而生。
在电力通信专网中,无线通信技术成为了一个重要的组成部分。
电力通信专网是指一种利用信息技术及通信设备,为电力行业提供通信服务的专用网络。
其目的是为电力企业及用户提供高效的通信服务,以便于电力企业更好地管理和运营电力系统。
而在这个专网当中,无线通信技术的作用不可小觑。
首先,无线通信技术可以提高电力通信专网的覆盖面积。
电力传输线路及变电站分布范围广阔,无线通信技术可以覆盖更大的范围,进行数据的传递,保证信息的实时性。
另外,无线通信技术可以方便快捷地架设,无需大量的工程投资,可谓是一种经济实用的通信手段。
其次,无线通信技术可以提高通讯质量。
电力传输线路及变电站的环境复杂,有大量的杂音干扰,这对于传统的有线通信方式是一个很大的问题。
但是通过采用无线通信技术,可以避免这些问题,提高通讯质量和可靠性。
无线通信技术还可以适应环境变化,比如当出现突发天气等自然灾害时,无线通信技术可以保持通讯的连通性,及时采取应对措施。
再次,无线通信技术可以提高数据传输速度。
相比有线通信方式,无线通信技术可以提高数据传输的速度,实现信息的实时传输,从而更及时地反映电力系统的运行情况。
同时,无线通信技术还可以与其他通信设备进行组合,打造更加完善的通信网络。
综上所述,无线通信技术在电力通信专网当中的作用十分重要。
采用无线通信技术,可以提高电力通信专网的覆盖面积,提高通讯质量,提高数据传输速度等,从而满足电力系统的日常管理和运营需要,并为电力系统的稳定安全运行提供保障。
未来,无线通信技术还将继续发挥其重要作用,在电力通信领域的应用会取得更加广泛的应用。
铁塔公司对通信铁塔技术要求中国铁塔股份有限公司Q/ZTT1001—2014通信铁塔技术要求V1.02014-11-05发布2014-11-06实施中国铁塔股份有限公司发布目录1总则 (1)2术语 (3)3基本规定 (4)4铁塔结构技术要求 (4)4.1一般规定 (4)4.2荷载与作用 (4)4.3材料选用 (5)4.4构件设计 (7)4.5节点连接 (8)4.6铁塔制作技术要求 (9)4.7铁塔安装技术要求 (10)4.8铁塔验收要求 (12)4.9铁塔维护要求 (12)4.10铁塔工艺及防雷接地要求 (12)5标准铁塔选择与使用 (14)5.1标准铁塔 (14)5.2屋顶拉线桅杆标准杆身 (14)6非标铁塔 (15)附录A铁塔建设的无线工艺要求分析 (16)A.1运营商的网络制式 (16)A.2分场景建设需求 (16)A.3天线挂高的需求 (17)A.4通信系统电磁干扰要求 (18)A.5铁塔无线专业工艺要求 (23)附录B通信铁塔分类与标准塔型 (25)B.1通信铁塔分类与应用建议 (25)B.2铁塔风压设计要求 (25)B.3标准铁塔设计的45种塔型 (26)B.4屋顶拉线桅杆标准杆身设计的2种塔型 (27)前言本技术要求依据相关国家标准和行业标准,结合中国铁塔股份有限公司(以下简称为“公司”)建设实际情况,提出了公司在铁塔建设上的技术要求,将为公司铁塔建设提供技术依据。
本技术要求主要对铁塔设计、制作、安装、验收、维护、工艺、防雷接地及标准铁塔选择与使用作出规定和要求。
本技术要求由中国铁塔股份有限公司负责解释、监督执行。
本技术要求主编单位:中国铁塔股份有限公司、华信咨询设计研究院有限公司、广东省电信规划设计院有限公司、江苏省邮电规划设计院有限责任公司。
1总则1.0.1为了使公司铁塔建设做到安全适用、技术先进、经济合理、外形美观、确保质量,制定本技术要求。
1.0.2本技术要求适用于公司新建铁塔塔身建设。
通信技术在电力系统中的应用随着科技的不断发展,通信技术已经成为电力系统中不可或缺的一部分。
通信技术在电力系统中的应用涉及到信息传输、设备监测和运维管理等多个方面,极大地提高了电力系统的可靠性、智能化和安全性。
本文将从这三个角度来探讨通信技术在电力系统中的应用。
通信技术在电力系统中的应用实现了信息的传输。
传统的电力系统中,信息的传输通常需要依靠人工操作、纸质文档和电话等方式,效率低下且容易出现错误。
而有了通信技术的应用,电力系统可以实现信息的实时传输和自动化处理。
例如,通过使用现代化的通信设备和协议,电力系统的各个节点之间可以实现实时数据的交流和共享。
这样,电力系统的运行状态、故障诊断和分析可以及时地传输到管理中心,实现了对电力系统的全面监控和管理。
通过通信技术的应用,电力系统可以实现信息的高效传输和自动化处理,提高了运维效率和精度。
通信技术在电力系统中的应用实现了设备的监测。
电力系统中的各种设备,如变电站、输电线路和配电装置,都需要进行实时监测和故障诊断,以保证电力系统的安全和可靠运行。
传统的监测方式往往依赖于人工巡检和定期维护,效率低下且不够及时。
而有了通信技术的应用,电力设备可以实现远程监测和诊断。
通过传感器和通信设备的联合应用,电力设备的状态和运行参数可以实时传输到监控中心,工作人员可以随时监测设备的工作状态和性能。
这样,一旦设备出现异常、故障或预警情况,即可及时采取措施进行处理,避免意外事故的发生。
通信技术的应用极大地提高了设备监测的效率和准确性,为电力系统的安全运行提供了有力的保障。
通信技术在电力系统中的应用实现了运维管理的智能化。
传统的电力运维管理过程中,往往需要依靠人工操作和纸质文档,工作量大且容易出错。
而有了通信技术的应用,电力系统的运维管理可以实现智能化。
例如,通过综合应用通信技术和自动化控制技术,可以实现对电力系统设备的智能巡检、维修和优化。
工作人员可以通过远程操作和监控系统,随时随地对电力设备进行管控,实现对电力系统的精细化管理。
高压输电线路共享资源分析及共享铁塔供电技术方案探讨摘要:共享经济最早由美国德克萨斯州立大学社会学教授MarcusFelson和伊利诺伊大学社会学教授JoelSpaeth于1978年提出,一般是指以获得一定报酬为主要目的,基于陌生人之间且存在物品使用权暂时转移的一种新的经济模式。
共享经济主要包括一个由第三方创建的、以信息技术为基础的市场平台,这个第三方可以是商业机构、组织或者政府。
个体借助这些平台交换闲置物品,分享自己的知识经验,或者向企业、某个创新项目筹集资金等,这也是共享经济的最大特点———淡化所有权,突出使用权。
近年来,共享经济在我国的发展如火如荼。
从最初的交通、空间、物流仓储领域到如今的教育、基础设施、城市建设等领域,共享经济已经逐渐渗透到社会的方方面面,为国民经济的发展开创了新的增长点。
关键词:输电线路资源共享;可共享属性;电源属性引言铁塔是架空输电线路的最基本组成元件之一,220kV线路架线工程投资占本体投资约35%左右,110kV线路架线工程投资占本体投资约30%左右,它对线路的输送容量、传输性能、环境保护,以及基础、绝缘子和金具等各方面的技术经济指标起着决定性影响。
而通信铁塔则是无线通信系统的重要组成部分,一般把通讯天线安置到最高点以增加服务半径,以达到理想的通信效果,通信天线必须由通讯塔来增加高度,通信塔在通信网络中起了重要作用。
1输电线路铁塔电源属性及取电技术电的用处十分广泛,方便快捷地获得稳定优质的电源是非常重要的。
然而,受种种条件限制,优质电源并不容易获得,尤其是远离城乡的山野间。
而电力铁塔作为输电线路的支撑,往往沿路、沿河等在山野间分布,因此输电线路铁塔具有极佳的电源属性,可以直接从其承载的输电线路导地线上取电。
现有输电线路直接取电主要有以下4种方式:(1)静电感应取电在高压架空线路的导线周围分布着由线路电荷感生出的库伦电场,库伦电场沿电场方向是存在电位差的,若能够通过负载连接空间中不同电位的两点,则可以实现取电。
中国铁塔研究报告一、介绍中国铁塔有限公司(以下简称中国铁塔)是中国最大的通信塔公司之一。
作为中国电信、中国移动和中国联通的共享塔公司,中国铁塔在通信基础设施领域发挥着重要的作用。
本研究报告将对中国铁塔进行全面的介绍和分析,涵盖公司的背景、业务模式、市场地位以及发展战略等方面。
二、背景2.1 公司成立及历史中国铁塔成立于2014年,总部位于北京。
公司由三大电信运营商——中国电信、中国移动和中国联通共同出资设立。
中国铁塔以提供通信塔基础设施共享服务为主要业务,旨在减少电信运营商的基建投入,提高网络覆盖效率。
2.2 公司组织结构中国铁塔的组织结构由总部和各地区分公司组成。
总部负责公司的战略决策和业务管理,各地区分公司则负责具体的运营管理。
三、业务模式分析3.1 塔基础设施共享模式中国铁塔通过共享通信塔基础设施,为三大电信运营商提供服务。
通过共享塔基站设施,电信运营商可以减少重复建设,提高网络覆盖的效率和质量。
3.2 共享租赁模式中国铁塔还提供共享租赁服务。
公司根据需求向电信运营商提供塔位租赁服务,使其可以根据实际需要灵活调整塔位使用情况。
3.3 塔基础设施管理模式中国铁塔通过建立信息化系统,实现对通信塔基础设施的全面管理。
公司通过智能化监控设备和远程管理系统,实时监测和管理塔基础设施的运行情况,提高运维效率和管理质量。
四、市场地位分析4.1 市场份额中国铁塔是中国通信塔市场的主要参与者之一,公司市场份额稳定且持续增长。
根据数据,截至2020年,中国铁塔在全国范围内拥有超过60%的市场份额。
4.2 行业竞争中国通信塔行业竞争激烈,除中国铁塔外,还有其他几家主要竞争对手,如中电广通、华为塔等。
尽管竞争激烈,但中国铁塔凭借良好的服务质量和市场份额的优势,仍能稳定占据市场领导地位。
五、发展战略分析5.1 塔位共享拓展中国铁塔将继续推进塔位共享模式的发展。
公司计划进一步扩大共享塔基础设施的范围,吸引更多电信运营商加入,提高共享塔位的利用率。
1Internet Communication互联网+通信一、引言相较于4G 信号,5G 通信不仅信号波长相对较短,具有较好的穿透能力,障碍物对其的阻挡较小,因此信号传输损耗也较低。
然而,随着5G 通信基站密度的增加,站址资源逐渐变得更加紧张。
基于此,电力铁塔作为国家电网中重要的资源具有明显优势,因为其分布广泛且数量众多,与5G 通信天线的搭载十分适合。
然而,共享电力铁塔搭载5G 通信天线的难度较大,因此需要根据实际情况制定合理的搭载方案,并将其具体落实到工作中,以充分发挥其作用并提高搭载效果。
二、共享电力铁塔概述共享电力铁塔主要是在电力铁塔上设置天线等一些通信设备,并且其他通信附属设施也是附着于电力铁塔合适的位置,这样电力铁塔资源可以实现共享的作用,获得再利用[1]。
同时,共享电力铁塔的优势较多。
从社会角度来说,可以节约站址资源,并减少对土地资源的占用以及对周围环境的影响。
从通信的角度来说,可以很好地提升电信网络的建设速度,且建设成本相对较低。
另外,从电力行业的就角度来说,可以与通信行业进行融合,形成互利合作关系,获得更多收益。
共享电力铁塔作为新型事物,在构建的时候,所面临的问题相对较多。
例如铁塔选取、搭载位置的确定、搭载高度等方面,这时就需要结合情况提出一套系统性的5G 通信天线搭载方案,以确保良好的使用性能。
三、5G 通信分析通过对5G 通信的了解,可以更好地构建天线搭载方案,确保方案的可靠性[2]。
下面从基本概述、架构演变和理论依据等方面展开分析和阐述。
(一)基本概述5G 通信是无线网络信息技术的产物,建立在2G、 3G、 4G 等通信网络基础上,并且具有先进性和开拓性。
不仅在通信网络运行速度方面具有先进性,而且在发展过程中不断与其他技术体系相互结合,有效提升无线网络系统技术的安全性和稳定性。
同时,5G 通信也继承了2G、3G、4G 等通信技术的优势,不仅可以提升网络运行速度,还可以保护运行中的数据和信息,避免丢失现象的发生。
中国铁塔行业报告中国铁塔是中国移动、中国联通和中国电信三家运营商共同投资组建的公司,是中国最大的通信塔基础设施服务提供商。
中国铁塔的主要业务包括通信塔基础设施建设、运营和维护,以及相关的增值服务。
本报告将对中国铁塔行业进行全面分析,包括市场规模、发展趋势、竞争格局等方面的内容。
一、市场规模。
中国铁塔行业作为通信基础设施行业的重要组成部分,其市场规模与通信行业的发展密切相关。
随着5G技术的不断推进和普及,中国铁塔行业迎来了新的发展机遇。
据统计,截至2021年底,中国铁塔拥有近300万座通信塔,覆盖全国31个省、自治区和直辖市,服务范围涵盖超过90%的人口。
预计未来几年,随着5G建设的加速推进,中国铁塔行业的市场规模将进一步扩大。
二、发展趋势。
1. 5G建设带动行业发展。
中国铁塔行业受益于5G建设的推进,未来将迎来更多的增长机遇。
5G技术的商用应用将带动通信基础设施的升级和建设,中国铁塔行业将成为5G时代的重要基础设施提供商。
2. 智慧城市建设拉动需求。
随着智慧城市建设的不断推进,对通信基础设施的需求也在增加。
中国铁塔行业将在智慧城市建设中发挥重要作用,为城市的信息化发展提供支撑。
3. 绿色环保成为发展趋势。
中国铁塔行业在建设和运营过程中,将更加注重环保和节能。
采用新技术、新材料,提高通信塔的节能性能,减少对环境的影响,是行业发展的重要趋势。
三、竞争格局。
中国铁塔行业的竞争格局主要集中在国有企业和民营企业之间。
目前,中国铁塔、中兴通讯、华为等企业是行业的领先者,占据了较大的市场份额。
随着5G建设的加速推进,行业内竞争将进一步激烈化,企业需要不断提升技术能力和服务水平,以保持竞争优势。
四、发展机遇与挑战。
1. 发展机遇。
随着5G时代的到来,中国铁塔行业将迎来更多的发展机遇。
5G建设、智慧城市建设等将成为行业增长的重要驱动力,为行业的发展提供更多的机遇。
2. 发展挑战。
中国铁塔行业在发展过程中也面临着一些挑战。
电力线载波通信技术在电力通信网中的应用分析随着社会的发展和经济的快速增长,对无线通信技术的需求也越来越大。
而电力通信网作为一种基础设施,起到了连接城市与农村的枢纽作用,为我们的生活提供了可靠的电力供应。
而在电力通信网中,电力线载波通信技术的应用也越来越广泛。
电力线载波通信技术是一种通过电力线传输数据和信息的技术。
它利用了电力线路的物理特性,将数据信号通过调制和解调的方式传输到各种终端设备上。
这样一来,就能够实现电力通信网与其他通信网络的互联互通,提高能源管理和控制的效率。
电力线载波通信技术在电力通信网中的应用主要体现在以下几个方面:1. 远程抄表:传统的抄表方法需要人工去现场抄表,费时费力且效率低下。
而电力线载波通信技术可以实现远程抄表,只需通过电力线路传输数据,就能够准确地获取用户的用电信息。
这不仅提高了抄表的效率,还节省了人力成本。
2. 能耗监测:对于能源管理来说,能耗监测是非常重要的一环。
通过电力线载波通信技术,可以将各个用电设备的能耗数据传输到能源管理系统,实现对能耗的实时监测和分析。
这样,可以帮助能源管理部门及时发现能耗异常,采取相应的措施进行调整与优化。
3. 远程控制:电力线载波通信技术还可以实现对远程设备的控制。
比如,在城市中,路灯的开关控制、室内空调的温度调节等操作都可以通过电力线路进行远程控制。
这种方式不仅节省了人力,还提高了设备的管理效率。
4. 安全监控:电力线载波通信技术还可以应用于电力通信网的安全监控中。
通过在电力线路上安装传感器,可以实时监测电力设备的运行状态,一旦发现异常情况,例如温度过高或电流过大,就能够及时发出警报,并采取相应的措施进行处理,保障电力通信网的安全稳定运行。
5. 智能家居:电力线载波通信技术还可以应用于智能家居系统中。
通过将各种智能设备连接到电力线路上,可以实现设备之间的互联互通。
例如,可以通过手机APP控制家中的灯光、音响等设备,甚至实现远程监控和安防功能。
铁塔市场前景分析1. 引言随着信息技术的不断发展和智能手机用户数量的迅速增加,通信网络的建设需求不断增长。
作为通信基础设施的重要组成部分,铁塔在通信行业中发挥着重要的角色。
本文将对铁塔市场的前景进行分析,探讨其发展趋势和未来的潜力。
2. 当前市场概况铁塔市场是一个不断发展和竞争激烈的市场。
目前,全球各地的通信运营商都在不断扩展和升级他们的通信网络,以适应用户不断增长的需求。
铁塔作为通信基站的重要设备,承担着支撑通信网络运行的重要任务。
在当前市场概况中,铁塔的需求主要来自以下几个方面:•通信运营商需求增长:随着用户数量的不断增加和通信技术的升级,通信运营商需要扩展和升级他们的通信基站网络,以提供更好的通信服务。
•新兴市场的需求增长:一些新兴市场的通信基础设施相对欠发达,需要大量的铁塔来满足通信需求。
•5G技术的推广:5G技术的快速发展和商用化将进一步推动铁塔的需求增长。
5G基站相比4G基站需要更密集的铁塔布局,以提供更快的速度和更高的容量。
3. 市场发展趋势在未来几年,铁塔市场将呈现以下几个发展趋势:•持续增长:随着通信技术的快速发展和智能手机用户数量的不断增加,铁塔市场将持续增长。
据预测,未来几年全球铁塔市场的年复合增长率将保持在5%左右。
•5G推动:随着5G技术的商用化和推广,铁塔的需求将大幅增加。
5G 基站需要更密集的铁塔布局,这将进一步推动铁塔市场的发展。
•新兴市场的机遇:一些新兴市场的铁塔市场相对欠发达,这为铁塔供应商提供了巨大的机遇。
这些市场需要大量的铁塔来满足通信需求,同时还需要更高效和可靠的铁塔解决方案。
•技术创新的重要性:随着技术的不断进步,铁塔供应商需要不断创新,提供更高效、更节能和更可靠的铁塔解决方案。
同时,与其他通信设备的融合也是一个重要的发展趋势。
4. 挑战和机遇在铁塔市场的发展过程中,存在一些挑战和机遇:•竞争激烈:当前全球铁塔市场竞争激烈,供应商需要不断提升技术实力和服务质量,以在市场中保持竞争优势。
通讯铁塔项目可行性研究报告摘要:本文对通讯铁塔项目进行可行性研究,分析了项目的背景,市场需求,技术可行性,经济可行性和社会可行性等方面。
通过深入分析,得出通讯铁塔项目具备较高的可行性,并提出了相关建议,以供决策者参考。
一、引言通讯铁塔是现代通信基础设施的重要组成部分,对保障通信网络稳定运行和提供高质量的通信服务起着关键性作用。
本文将对通讯铁塔项目进行可行性研究,对项目的可行性进行全面评估。
二、项目背景随着移动通信的迅猛发展,通讯铁塔在城市和农村地区都具有重要作用。
当前,我国通讯铁塔建设相对滞后,市场存在巨大需求。
三、市场需求1.市场规模:随着移动网络的普及和数据流量的增长,通讯铁塔市场需求不断增加。
2.区域分析:通讯铁塔的需求在城市和农村地区均存在,但农村地区的建设需求更为迫切。
四、技术可行性1.塔杆技术:传统的铁塔存在高成本、占地面积大等问题,可考虑采用新型塔杆技术减少费用和土地占用。
2.通信设备技术:通信设备的快速发展使得通讯铁塔能够提供更加稳定和高速的通信服务。
五、经济可行性1.投资分析:通讯铁塔项目的投资规模较大,但随着市场需求的增加和技术进步,将带来可观的收益。
2.成本效益分析:通讯铁塔的运营成本相对较低,且收入稳定,具备良好的经济回报。
六、社会可行性1.通信服务改善:通讯铁塔的建设可以有效改善通信服务质量,提高用户满意度。
2.网络覆盖范围扩大:通讯铁塔项目的实施可以实现城市和农村地区的通信网络全面覆盖。
七、项目风险评估1.法律风险:建设通讯铁塔需要遵守相关法律法规,需要确保项目合规性。
2.竞争风险:通讯铁塔市场竞争激烈,需要提供具有竞争力的产品和服务。
八、建议与结论本项目具备良好的可行性,然而,建设计划还需要注意以下方面:1.与相关政府部门合作,确保项目的法律合规性。
2.加大技术研发投入,提高塔杆和通信设备的性能,以满足未来需求。
3.做好市场营销工作,提高市场份额和用户认可度。
4.注意项目的可持续发展,考虑环境保护和社会责任。
电力铁塔与通信行业共享的技术研究摘要:随着电力网络的不断发展和完善,电力线路铁塔与通信行业的共享拥有更加广阔的应用前景。
目前“共享铁塔”的应用仍处于初始起步阶段,存在较多的技术问题有待进一步研究和实践检验。
本文从“共享铁塔”通信设施的安装位置、连接方式、电力铁塔荷载及馈线引下方案、防雷接地、通信机房布置形式及电磁环境影响等方面进行了深入的研究分析,为“共享铁塔”在工程实践中的应用奠定了基础。
关键词:1 引言1.1 背景概述为加快建设资源节约型、环境友好型的社会,推进绿色低碳循环发展,探索电力与通信行业之间的资源整合共享,将成为贯彻落实科学发展观和建设资源节约型、环境友好型社会的一种具体体现和重要途径。
随着电力网络的发展完善,输电线路的覆盖面愈加广泛,形成了纵横相交、分布广泛、层次分明的电网通道。
这种电网输电线路网格化覆盖全省的布局特点,使得向通信行业设施提供电力杆塔资源创造了条件。
同时,目前输电线路通道日益紧张,很多地区输电线路均存在与通信基站设施等存在相互冲突的情况。
因此,研究电力铁塔与通信行业之间的资源共享具有重要的现实意义。
1.2 目前国内外的发展情况2018年初,随着南方电网公司、国家电网公司先后与中国铁塔公司签署战略合作协议,开启了我国“共享铁塔”的全新合作模式,标志着电力、通信行业铁塔共享的进入了全面推广应用阶段,之后南方电网、国家电网公司下属多家省电力公司与中国铁塔公司进行了“共享铁塔”试点应用,运行情况良好[1]。
2 电力铁塔与通信基站共享电力铁塔与通信基站共享即在电力杆塔上加装通信设备,将光缆、通信基站、移动天线等通信设施附属在输电线路铁塔本体上,使电力铁塔资源得到综合利用。
随着通信行业的快速发展,基站需求量越来越大,新建通信杆塔不仅建设成本高、施工周期长,还将面对征地难、外部协调难等困境。
如何多、快、好、省地建设通信基站,就十分迫切地摆在各运营商面前。
与电网开展电力铁塔共享合作,在输电铁塔加挂通信天线设备作为通信基站,将成为解决上述问题的有效途径。
电力铁塔加挂基站天线技术方案,应根据输电线路铁塔的相关情况和通信设施的技术要求,在输电线路杆塔上选取合理位置设计安装平台,满足移动天线等设备的安装要求,提出馈线等设施的引下方案,确保其与通信机房的连接,满足相关的电磁干扰、防雷保护、接地等要求。
技术方案涉及的内容主要有:基站安装位置及连接方式分析,电力铁塔荷载分析,基站及附属设施的防雷和接地分析。
2.1 基站安装位置及与铁塔连接方式分析2.1.1 基站天线的高度设置分析根据调研收资的资料,现网分场景的天线挂高分布范围如表2.1-1所示,从下表可见,天线挂高分布范围为25~50米。
但对于一些街道站,主要用于解决小密度大容量的需求问题,天线挂高一般分布范围为10~15米。
表2.1-1现网分场景天线挂高表2.1-1现网分场景天线挂高对于人口比较密集和繁华的区域,网络覆盖一般比较完善,基站的天线一般安装较低,主要解决容量需求。
根据调研收资的资料,目前通信网络覆盖比较完善,电力铁塔加装通信基站主要作为一种补充和加强,天线挂高可以进一步降低。
同时,我们对《中国铁塔公司标准通信铁塔设计》中的塔型进行了统计,其天线高度分布于15-48m之间,并且基站天线高度越低,风压越小,防雷性能越好,其接地线、馈线安装也较为简单,可供选择的铁塔也较多,同时具有较强的可操作性。
2.1.2 基站天线电力安全距离分析基站天线加装在电力铁塔上的位置可分为三类:(1)安装在塔头段顶;(2)安装在塔头段身部,一般布置在顺线路侧的位置;(3)安装在身部,位于导线挂点以下,一般四个塔身面均可布置。
从前期建设、后期运维便利及安全管理的角度出发,方案(1)、方案(2)基站天线等设施若架设在带电体附近或以上,一方面通信设施建设及维护过程中需电网公司配合停电,500kV、220kV、110kV线路作为重要电力通道,可供停电作业的时间有限或者根本无法停电;另一方面,基站通信设施若发生脱落等事故,有可能会导致电网永久性接地事故,对电网的安全稳定运行造成较大影响。
本文推荐将基站天线安装位置采用第(3)类:位于输电线路带电部分以下,并满足相关的安全距离。
效果图如图2.1-1。
电力铁塔塔身段加挂基站天线,综合考虑上述施工和运行维护环节的影响,本技术方案按照在带电体安全距离以下安装基站天线等设施,满足带电施工、运行维护的要求进行设计,确保有足够的安全距离。
通信天线安装位置与电力线路带电点之间应满足表2.1-2所示中最大的空气间隙值,其中带电左右还应考虑0.5m的人体活动范围,安装位置与铁塔下横担距离还应考虑绝缘子串长+安全裕度。
因此,各电压等级下通信天线安装位置(顶部)与铁塔下横担之间最小距离应符合下表2.1-2数值。
2.1.4 信基站与铁塔连接方式分析基站天线等设施与杆塔的连接,应根据设备的布置方式和杆塔的特点,借鉴和参考通信铁塔的构造方式,选择合理的构造型式,符合相关要求。
(1)连接构造位置应满足安全距离、挂高要求,同时便于施工和运行维护;(2)连接构造型式力求简单,传力明确,连接牢靠,符合相关规程、规范的要求;(3)连接构件强度稳定、材质、焊接、螺栓满足相关规范、规范要求;(4)移动天线应用固定卡箍与天线杆固定。
安装在铁塔上的天线都应用固定卡箍与天线杆拧紧。
天线与天线支撑杆的连接应不少于两处。
如果安装在塔身侧面,全向天线离塔体间距应不小于1米,定向天线离塔体间距应不小于0.5米。
2.2 电力铁塔荷载分析2.2.1 典型通信基站天线参数选取加装基站天线的杆塔,应遵循安全、经济、影响最小的原则,经比较分析,尽量避免重冰区铁塔、运行年限较长的铁塔及重要跨越段铁塔上加装基站天线,考虑到通信基站自身的重量及风荷载,在电力铁塔加装基站时需对铁塔的结构强度进行校验。
表2.2-3为典型电力铁塔加挂通信天线参数表。
2.2.2 杆塔结构强度分析根据上述荷载选取代表杆塔,釆用线路专业设计软件(道亨公司自立式铁塔多塔高、多接腿满应力分析程序)建立计算模型,把基站天线等设施的负荷作为外部荷载加载到相应的部位进行计算。
经分析得出以下结论:基站天线的负荷与杆塔标准设计外部荷载相比,占比越小,对杆塔的影响越小;且基站天线挂高越低,对杆塔的影响越小;—般情况下,基站天线负荷对杆塔的影响,呈现小直线塔〉大直线塔〉耐张塔的递增趋势,具体按实际条件进行进一步的核算,以确保计算的准确性和保证杆塔强度满足设计要求。
2.3 基站及附属设施的防雷和接地分析2.3.1 天线及附属设施的防雷保护根据调研收资的情况和通信国家设计标准GB50689-2011《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》的相关要求,目前电网所设计的110kV及以上的杆塔均按照双地线设计。
地线和导线的距离应满足档中导地线配合的要求。
其中:无冰、轻冰和中冰区,杆塔上地线对边导线的保护角,对于同塔双回或多回路,220kV及以上线路的保护角均不大于0°,110kV线路不大于10°;对于单回路,500kV线路的保护角不大于10°,220kV及以下线路不大于15°。
保护角计算至分裂导线中心即可。
当选择将基站天线的安装位置位于导线下方时,电力铁塔的防雷保护完全可以满足通信行业相关规范的防雷保护需要天线保护角的要求。
馈线在电力铁塔上敷设时不需要额外加装保护设施,馈线直接连接室外接地网,用于馈线的最后一点接地。
2.3.2 线及附属设施的防雷保护(1)基站天线接地:根据通信国家设计标准GB50689-2011《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》,当天线在避雷针的保护范围内,基站天线的接地可使用塔身作为接地导体。
输电线路110kV-500kV铁塔均按照双地线设计的,完全可以满足对于天线的保护,可以直接将电力铁塔塔身作为接地导体,因此将基站天线通过接地线与铁塔可靠连接即可。
(2)通信基站接地:根据通信国家设计标准GB50689-2011《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》,并结合中讯邮电咨询设计院有限公司提供的设计报告。
通信无线基站的接地采用联合接地方式,基站的地网应由机房地网、铁塔地网和变压器地网组成。
机房地网由机房建筑基础(含地桩)和外围环形接地体组成。
环形接地体应沿机房建筑物散水点外敷设,并与机房建筑物基础横竖梁内两根以上主钢筋焊接连通。
机房建筑物基础有地桩时,应将各地桩主钢筋与环形接地体焊接连通。
铁塔地网应采用40mm×4mm的热镀锌扁钢,将铁塔四个塔脚地基内的金属构件焊接连通,铁塔地网的网格尺寸不应大于3m×3m。
铁塔位于机房旁边时,应采用40mm×4mm的热镀锌扁钢,在地下将铁塔地网与机房外环形接地体焊接连通。
铁塔与机房地网之间可每隔3~5m相互焊接连通一次,且连接点不应少于两点。
2.4 通信机房布置形式及电磁环境影响分析通过对中国铁塔公司的调研收资,了解通信机房的布置和机房设备情况,分析机房的布置方式和设备的电磁环境影响,提出设计方案。
一般通信机房占地范围为6m×5m,而紧凑型机房占地范围为3m×2m,机房高度3m左右,基础埋深一般在地面下0.2m。
通信机房通过四处焊接连接与通信铁塔接地网连成一体。
2.4.1 通信机房布置方案电力铁塔可看作一个金属体外壳,并且和铁塔接地网有效连接。
如果把通信机房放置于电力铁塔内,可对外部的电场和电磁波产生一定的屏蔽作用,有利保护机房设备。
同时,电力铁塔内部范围已经完成了征地补偿,可实现征地的双方共享,避免重复征地,减少项目投资。
因此,通信机房布置方案推荐采用布置于电力铁塔内部的形式(详见图2.4-1)。
具体论述如下:通信机房布置于杆塔内部,两者在空间中存在重叠。
当进行该方案选择时,应关注铁塔内部空间、塔基地质情况、接地保护等技术的关键点和难点。
(1)铁塔内部空间结合对通信机房的调研收资以及电力铁塔的相关数据,500kV铁塔的内部范围可满足一般通信机房的布置需求,110kV-220kV铁塔的内部范围可满紧凑通信机房的布置需求。
当铁塔内部空间无法满足通信机房布置时,不能采用该方案。
(2)塔基地质情况通信机房的基础埋深较浅,通常在地面下0.2m。
塔位地形平缓时,其基础的开挖一般不会影响到电力铁塔的基础。
但当塔位地形有起伏时,应当引起重视,首先需对塔位稳定性进行判断;其次应尽量优化设计方案,合理控制开方量,例如通过回填抬高低洼处通信机房的基础减少开方量(如图2.5-1);最后采取有效措施,妥善处理好多余的土方,避免形成二次隐患。
根据云南山区输电线路的设计经验,建议选取的塔位地形坡度不宜超过20度,不应超过30度。
(3)接地保护GB50689-2011《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》第6.2.5条中要求:接地网面积应大于15m×15m。