光纤通信技术在电力系统通信中的应用研究王瑞璜

光纤通信技术在电力系统通信中的应用研究王瑞璜

(国网泉州供电公司福建泉州362000)

摘要:电力系统光纤通信工程中现在应用光纤网较多,光纤网在用于网络传输时,具有较多的应用优势,例如容量多、网络传输的速度快、安全可靠性高、传输距离比较长,能够快速并稳定的实现网络传输。现今随着电力系统的不断升级,想要提高电力系统光纤通信的质量,就要保证在进行电力系统的光纤通信时,用于光纤通信的技术更加优良。

关键词:电力通信;光纤通信;重要性;应用

一、电力通信网概述

1.1电力通信的方式

电力通信在运行中,所经常使用的通信方式有一下几种。一种是通过电力线载波进行对信息的传递,这种方式通常使用在输送工频电流的情况下,他是把信息转化为电信号以后在进行传输的一种传播信息的方式,在输送其信息时,把所收集的信息通过载波机进行转变以后变成能够用电线进行传输的电流信息,这种通信传播信息方式主要以可靠性高,廉价,易操作等特点被广泛的使用。另一种就是我们常见的服务于我们千家万户,用以计算机网络的信息传播的一种通信方式,这种以光纤作为传播媒介的通信方式是在一种新型的比较廉价,传播速度极快,并且长时间传播不变质等其他通信方式有点于一身的新型通信方式,刚被投入使用就引起了轰动,没出几年就被广泛的用于各个通信设备上,并且还在不断地被发展和普及。

1.2电力通信网的特点

电力通信网大多都使用的是现如今比较先进的一些通信设备再加上其比较可靠地通信方式以及后期强大的检修维护团队,为整个电力通信网提供了强大的技术以及服务支持。另外,电力通信网相比于其他公用网来说其通信能力也比较强,能够同时完成对多组信息数据的传输,其传播速度较快,传播范围相对来说也比较广,并且在传输的过程中比较的稳定,不会的发生信息个错乱或者是信息的丢失,信息质量的降低等现象。

二、光纤通信原理及其特点

2.1光纤通信原理

光发射机,中继器,光纤以及光接收机共同组成了光纤通信中电信号通过光发射机转变为光信号,而电信号又通过光接收机转变成电信号。利用电调制器实现了将信息向合适信道传输信号的转化,通常情况下将信息转变为数字信号而

通过光调制器实现将电调制器的信号向合适光纤信道传输光信号的转化,通过中继器实现放大信号的目的。光纤传输以后比较微弱的光信号利用光探测器将其转变为电信号,利用电解调器放大光信号,从而实现了将原信号的输出,如此,完成了光纤在电力系统通信中的信号一次传输。

2.2光纤通信特点

2.2.1抗电磁干扰的能力强

光纤的绝缘体材料几乎都会通过石英材料制成的,具有很好的耐腐蚀性,特别重要的一点就是,它不会受到光波导的免疫系统干扰,也不会受到自然雷电现象的干扰,即使是人为释放出来的电磁干扰也不能对其有所影响;同时,它还能和高压输电线进行平行架设,还能和电力导体结合组成复合光缆,这对于电网调度的自动化系统中通信系统带来了很多益处,此外还不会受到电磁脉冲效应的影响。

2.2.2宽裕的频带带来大容量的通讯

光纤的传输带宽远大于铜线或电缆,因为光纤通信系统的光源从调制方式、调制特性到光纤的色散特性都具有无可比拟的特性,而且传输的容量通常采用各种复杂技术来增加,特别是当今的密集波分复用技术及OTN技术。这些技术的广泛应用极大地增加了光纤的传输容量。

2.2.3保密性更好

电波在传输时,传输的通道会受到电磁波泄漏的干扰,很容易被别人窃听,没有比较好的保密性。而在光纤中传输的光波,光波导结构对光信号起到了很好的限制作用,环绕光纤上不透明包皮会吸收掉所有可能泄漏的光射线,即便是

在转弯处,那些漏出来的光波也特别弱,而当光缆中的光纤总数特别多的时候,附近的信道也不会遭受到串音的影响。

三、光纤通信技术在电力通信中的应用

3.1架空地线复合光缆——OPGW

OPGW光缆主要在500kV、220kV、110kV电压等级线路上使用,这种光缆突出的特点是将把光纤放置在架空高压输电线的地线中,用以构成输电线路上的光纤通信网,这种结构形式兼具地线与通信双重功能,在完成高压输电线路施工的同时,也完成了通讯线路的建设。同时,其机械特性可满足线路大跨越,对于线路跨越问题易解决。此外,OPGW光缆还有易于维护,防水,抗腐蚀等优点。但是,受线路停电、安全等因素影响,多应用在新建线路或更换现有地线时。

3.2全介质自承光缆——ADSS

ADSS光缆因其节约综合投资,安全性高,抗干扰能力强、传输的容量大、跨距大、适用性强等优点,在电力系统城网改造、农网改造的通信建设中得到广泛应用。ADSS光缆在在已建线路上使用较多,它能满足电力输电线跨度大、垂度大的要求。可在满足安全距离的情况下进行不停电作业,大幅减少施工期间对用户的影响。它的架线方式与OPGW光缆有很多相似之处。而对比于OPGW光缆架设在输电线路的最上层,ADSS光缆通常架设在输电线路杆塔的最下层,所以更方便于检修维护。

3.3管道光缆

电力系统拥有丰富的管道资源,管道光缆价格低廉,设计简单,建设成本低,工程进度快,建设过程对用户影响小,往往不需多方配合和协调。所以在管道充足的地区,管道光缆常是连接相关站点的首选方式。尤其在城镇地区,电力系统强大的管道覆盖能力,使利用管道光缆建设的光纤通信网络很快的搭建起来。近年来,管道光缆不仅在电力系统主网方面应用率高,而且在电力系统配网应用方面,它的使用程度也越来越高,它很容易像蜘蛛网一样,迅速覆盖大片区域,目前已成为提高配网自动化安全性、可靠性,实时性等的主流应用。

3.4同步数字技术

同步数字体系同时具有交换、复接等功能。该技术的出现使得线路输出一体化,提高了网络自主管理效率。同步数字技术通过不同信号等级的输入改变网络级别,利用映射和复用等形式将低级的技术转化为高级数字技术,一定程度上确保了信息传递的速率和网络运行的灵活性。同步数字体系可以提供完整的自我保护系统,从而减少网络断开的可能。

四、结语

随着光纤通信技术的不断发展,对于电力系统的发展有着十分重要的推动作用。光纤通信是电力系统专用通信网的一种先进通信方式,采用光纤通信技术可以发挥出较多的优势价值,但是随着电力系统中光纤电路的不断增加,依然要加强对电力系统光纤通信技术的应用管理,加强电力系统专用通信网光纤通信的管理,从而促进电网建设的发展。

参考文献:

[1]韩亚男.光纤通信技术在电力系统调度自动化中的应用[J].电子技术与软件工程,2015(4).

[2]张华琛.电力系统通信中的光纤长距离通信技术分析[J].信息通信,2013(10).

[3]李卫平.浅析电力通信设备电源新技术的特点以及应用[J].经营管理者,2014,16(3):99-100.

作者简介:

王瑞璜(1987.5-),女,福建南安人,福州大学通信工程学士,工程师,研究方向:电力通信运维,单位:国网泉州供电公司,

陈曦(1985.11-),男,福建仙游人,华侨大学工学学士,工程师,研究方向:电力通信运维,单位:国网泉州供电公司,

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