鮑海濤

摘要：在我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，人們對(duì)于電力系統(tǒng)的需求不斷提高，特別是電力用戶對(duì)電能運(yùn)行質(zhì)量提出更高的技術(shù)要求，因此確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、正常運(yùn)行已經(jīng)顯得十分重要。電力系統(tǒng)的建設(shè)中需要應(yīng)用光纖通信技術(shù)，提高我國(guó)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性。本文對(duì)光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用進(jìn)行分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：光纖通信;電力系統(tǒng);運(yùn)用

引言

光纖通信作為新時(shí)期的一種快速通信手段，不僅保證了電力系統(tǒng)在人們的生活和工作中的正常運(yùn)行，而且在保護(hù)電力系統(tǒng)方面發(fā)揮著非常重要的作用。光纖通信技術(shù)的應(yīng)用大大提高了遠(yuǎn)距離傳送信息的能力和穩(wěn)定性。促進(jìn)光纖通信在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的應(yīng)用，是通信網(wǎng)絡(luò)未來(lái)發(fā)展的方向。因此，隨著電力系統(tǒng)的升級(jí)和發(fā)展，電力公司有關(guān)部門在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)和規(guī)劃方面必須現(xiàn)實(shí)，繼續(xù)加強(qiáng)光纖通信在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的應(yīng)用，以維持電力系統(tǒng)的安全性能

1光纖通信傳輸技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

1.1容量大、寬頻帶

光纖通信技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是具有較高的傳輸能力和較寬的頻帶，可以大大提高通信效率，確保信息傳輸?shù)乃俣群捅憷?。從整個(gè)光纖通信傳輸系統(tǒng)可以看出，與傳統(tǒng)電纜不同，光纖傳輸帶較高，使光纖傳輸技術(shù)能夠更好地利用其優(yōu)勢(shì)。與此同時(shí)，為了進(jìn)一步提高光纖通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，盡量避免單模光纖造成的限制，有必要充分?jǐn)U大光纖通信的總體能力，例如，通過(guò)應(yīng)用r復(fù)用技術(shù)，可大大擴(kuò)大傳輸能力和傳輸范圍并且光纖傳輸能力可以大幅度提高。在光纖通信技術(shù)的整體系統(tǒng)中，單模光纖由于其大容量和帶寬優(yōu)勢(shì)，正在逐步發(fā)展成為主要傳輸手段，充分發(fā)揮其在中國(guó)通信傳輸領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)。

1.2容易磨損

石英光纖通常用于光纖通信技術(shù)的平均遠(yuǎn)程通信，與用于其他通信的介質(zhì)相比，石英光纖的損耗微乎其微。在光纖通信技術(shù)的應(yīng)用中，中繼距離較大，石英光纖不僅可以進(jìn)一步減少傳輸過(guò)程中的損失，而且可以實(shí)現(xiàn)中長(zhǎng)距離通信數(shù)據(jù)傳輸，大大減少要建設(shè)的中繼站數(shù)量，降低成本，最大限度地簡(jiǎn)化通信傳輸系統(tǒng)

2光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

2.1架空地線復(fù)合光纜

機(jī)載光纖接地電纜鋼芯復(fù)合碳纖維電纜結(jié)構(gòu)分為高鋁絲、鋼芯和內(nèi)外光纖三層。視光纖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)差異較大，大致可分為高速扭轉(zhuǎn)光纖光纖、中向光纖光纖光纖光纖光纖光纖和光纖光纖光纖管光纖三類。在電力系統(tǒng)中廣泛使用這些傳輸光纜，將大大提高電力系統(tǒng)的傳導(dǎo)性能和機(jī)械傳輸強(qiáng)度，提高系統(tǒng)使用和傳輸過(guò)程中的電氣安全，并提高系統(tǒng)的抗沖擊能力和無(wú)損保護(hù)目前，輸電光纜已在許多領(lǐng)域應(yīng)用于110kV輸電線路，實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)輸電光纜線路與光纜線路之間并行發(fā)電。由于光纜的短路和大電流控制輸出系統(tǒng)采用鋁合金、純銅網(wǎng)和保護(hù)層，因此在設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)，尤其是在設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)，必須充分考慮到系統(tǒng)的安全負(fù)荷，并采取干燥措施。

2.2非金屬自撐架空光纜

本發(fā)明具有重量輕、強(qiáng)度高、抗拉強(qiáng)度強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。外層采用雙馬拉松或雙軌枕連接，具有較強(qiáng)的電磁和光纜腐蝕防護(hù)能力。這些寬帶電纜大多適用于200kV以上的高壓寬帶電纜線路。一般來(lái)說(shuō)，在施工和配送過(guò)程中不停電進(jìn)行維護(hù)。這種方法很簡(jiǎn)單，但仍有一些主要的缺點(diǎn)，例如寬帶電纜的負(fù)載可能導(dǎo)致直接放電。干燥帶狀電纜卸下后會(huì)落到灰塵上，直接降低光纜電場(chǎng)的均勻性，可能導(dǎo)致光纜泄漏電路短路。此外，當(dāng)電力線路放電時(shí)，電纜內(nèi)的表面材料會(huì)直接受到熱灼傷，從而損壞電纜的電力線。

2.3智能光源網(wǎng)絡(luò)（ASON）

智能光纖網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)需要直接在光纖層提供服務(wù)，并具有靈活、可擴(kuò)展的功能。此外，基于IP技術(shù)的智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與光傳輸組網(wǎng)絡(luò)技術(shù)重疊，可以給它帶來(lái)一定的智能。在此過(guò)程中，客戶首先提出相關(guān)業(yè)務(wù)請(qǐng)求，選擇路由，并通過(guò)上報(bào)控制滿足業(yè)務(wù)需求。在此過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)連接是自動(dòng)的。因?yàn)殡娏饫w通信網(wǎng)絡(luò)需要優(yōu)化以適應(yīng)未來(lái)的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)。因此，在電力通信網(wǎng)絡(luò)中引入智能光網(wǎng)絡(luò)具有以下優(yōu)點(diǎn)：一、網(wǎng)絡(luò)企業(yè)的配置進(jìn)一步優(yōu)化，企業(yè)提供的效率得到提高;二是采用另一種網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式，可以提高企業(yè)的生存能力，有不同的保護(hù)和恢復(fù)模式，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的多次故障具有一定的抗御能力;第三，在目前信息技術(shù)迅速發(fā)展的情況下，在提供業(yè)務(wù)水平以滿足不同用戶的需要方面具有一定的靈活性;第四，它可以有效地減少維護(hù)困難，提高企業(yè)的融資效率，從而提高相關(guān)的運(yùn)營(yíng)效率。此外，智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的引進(jìn)既可以加強(qiáng)配電網(wǎng)和通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的速度，擴(kuò)大業(yè)務(wù)種類，也可以融入現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，向全面情報(bào)的方向發(fā)展。

2.4以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（EPON）

作為一種新的光纖接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，主要是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，通過(guò)無(wú)源光纖傳輸。受影響的企業(yè)基于以太網(wǎng)，分別在物理層和鏈層使用pon技術(shù)和以太網(wǎng)協(xié)議，并使用pon拓?fù)湓L問(wèn)以太網(wǎng)。因此，它具有以太網(wǎng)和pon技術(shù)的優(yōu)勢(shì)、低成本、高吞吐量、高可擴(kuò)展性、高效的服務(wù)重組、易管理性等。此外，使用被動(dòng)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼夹g(shù)可優(yōu)化開放式企業(yè)的性能，使其更加方便快捷，并提供了多種檢測(cè)方法來(lái)確保后續(xù)維護(hù)和準(zhǔn)確判斷故障點(diǎn)。而且，隨著電力系統(tǒng)的迅速發(fā)展，無(wú)源以太網(wǎng)光纖網(wǎng)絡(luò)在帶寬、保護(hù)、智能和性價(jià)比方面具有一定的優(yōu)勢(shì)，因此更好地應(yīng)用于配電系統(tǒng)，以確保其運(yùn)行期間的全面安全。下圖顯示被動(dòng)以太網(wǎng)光纖網(wǎng)絡(luò)的組成，從左到右分為三個(gè)主要部分：中心網(wǎng)絡(luò)、接入網(wǎng)絡(luò)和駐留網(wǎng)絡(luò)。被動(dòng)以太網(wǎng)光纖網(wǎng)絡(luò)是共享媒體和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的組合。從下行連接的角度來(lái)看，它具有共享媒體的連接屬性。但是，在向上方向上，其行為類似于點(diǎn)到點(diǎn)陣列。下面討論了自上而下和自下而上的方向。

3現(xiàn)代光纖通信傳輸技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1全光網(wǎng)技術(shù)方向

全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的概念是指在光纖通信傳輸過(guò)程中，相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息以光負(fù)荷的形式傳輸，并將數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)客戶端時(shí)恢復(fù)最終數(shù)據(jù)。在全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，光纖通信技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)在于既能保證信息傳輸速度，又能減少網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上數(shù)據(jù)信息處理不當(dāng)所引起的負(fù)載問(wèn)題的出現(xiàn)，還能全面提升網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍

3.2光網(wǎng)絡(luò)智能方向

中國(guó)光纖通信技術(shù)隨著當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展而進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了三網(wǎng)融合，逐步朝著智能發(fā)展的方向發(fā)展，中國(guó)光纖網(wǎng)絡(luò)的智能化發(fā)展已經(jīng)是一大趨勢(shì)。隨著科技的不斷發(fā)展，信息技術(shù)被廣泛應(yīng)用于通信領(lǐng)域，促進(jìn)了整個(gè)領(lǐng)域的深入發(fā)展，為光網(wǎng)絡(luò)的智能化發(fā)展提供了良好的發(fā)展環(huán)境。

結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定和流動(dòng)性現(xiàn)在是人們生活和工作的最低要求。我們認(rèn)為，光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛，電力企業(yè)需要更加重視對(duì)光纖通信系統(tǒng)在接下來(lái)的應(yīng)用中的使用進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃和維護(hù)，不斷克服光纖通信技術(shù)在繼電保護(hù)中的問(wèn)題確保其穩(wěn)定運(yùn)行，使其在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)方面發(fā)揮更大作用，并促進(jìn)在更智能、更有效的方向上利用光纖通信保護(hù)繼電。

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