電力系統通信中光纖通信的發展趨勢探究

宋偉

【摘要】 隨著社會的進步科學技術的提升，使得自動化技術系統在電網中應用方面，對電力系統通信技術方面有越來越高的要求。光纖通信相比于傳統形式的通信技術有著很大的優勢，其在電力系統通訊方面有著很大的應用前景。文章對光纖電器信號通信在電力系統中的應用過程進行介紹，并對光纖通信在電力系統當中的優點的闡述，對電力系統未來光纖通信技術的應用前景進行了展望。

【關鍵詞】 電力系統 光纖通信 發展前景

目前電力系統中主要有電力載波通信技術、導引線通信技術以及微波通信技術，其中使用最多的則為電力載波通信技術。不過當前電力系統環境下其電力載波通信技術的抗干擾性已經不能滿足，另外光纖技術不斷發展和完善，使得光纖通信技術的成本越來越低，也就為光纖通信在電力系統中進行應用創造了良好的條件。

一、光纖中電力系統電氣信號的通信過程

光發射機，中繼器，光纖以及光接收機共同組成了光纖通信。光纖通信技術當中，利用光發射機來轉換為光信號，再利用光接收機將電信號轉換為電信號。電調制器能夠轉化信息為一定合適的信道傳輸信號，一般情況下其信息都會轉變成為數字信號。但光調制器能夠讓電調制器所調制的信號轉化為適合光纖信道傳輸所利用的光信號，進而讓信號利用中繼器進行擴大的目的得以實現。光纖傳輸之后其光信號比較微弱，不過光探測器能夠對其進行轉變成為電信號，然后電解調器再對其光信號進行放大，以完成其原信號輸出的目的，進而使得電力系統通信當中其光纖信號傳輸得以實現。

二、電力系統中光纖通信的特點

（1）光纖通信在電力系統當中有著非常大的通信容量，即一對光纖是需要容納成百上千路的信息路徑進行傳輸，而一根光纜之中需要有幾百根左右的光纖線芯；（2）都知道玻璃或者硅是制作光纖的主要材料，即制作光纖的材料是非常豐富的，因此使用光纖通信有著很大的節約全金屬材料使用量的意義；（3）電力系統通信方面，光纖通信有著非常好的保密性，其不易受到外界電磁干擾，另外潮濕環境、雷擊環境等因素對光纖通信也幾乎沒有太大的影響； （4）電力系統當中一般都是用POGW光纜作為其主要使用光纖類型，其一般都是和地線一起敷設，操作簡單；（5）光纖通信不具備感應性能，因此其光纖通信在電力系統當中進行應用不會由于電位升高而受到相關影響，即光纖通信成為電力通信系統較為合適的通信技術。

三、電力系統中光纖通信前景趨勢

1、光纖傳送網新技術。40Gbit/s 、 100Gbit/s 這兩種技術是當前多數40GE/100GE的網絡有著最為緊密聯系的高速傳輸技術，二者都是有著編碼調制技術。色散補償技術、非線性抑制技術和SDNR保證對策。而以后電力系統必須要對其光纖通信技術的長距離進行保證，因此主要將多種增強前向糾錯技術（FEC技術）、動態增益均衡技術、具備電均衡效用接收機、調整功率技術、新型調制編碼技術、喇曼放大技術作為其光纖傳輸網所應用的技術類型。

2、光纖通信接入網新技術。對目前環境下光纖通信技術在電力通信系統中應用過程所出現的差距，其主要擁有的接入光纖技術有：以太無源光網絡（EPON技術）、基于ITU-TG984標準的無源光網絡（GPON技術）、基于樹形拓撲的APON/BPON技術以及星型結構以太網接入技術。這些光纖通信技術在分光比、傳輸的距離、速率、支持業務范圍能力、維護以及QOS管理等方面都有著一定差距，GPON要比EPON技術有著較難的實現要求，不過GPON技術在支持多業務方面的能力更強。將傳統形式的以太網作為前提基礎來應用星型結構光纖接入技術而達到了電力系統光纖通信接入技術實現，該技術能夠滿足有著較為豐富光纖資源或者單個對寬帶有著較大要求用戶的區域使用。

3、光纖通信光交換新技術。光交換是光網絡當中典型的屬性，另外其也是當前光纖通信技術中最為主要的技術之一。目前參考劃分其特征和交換顆粒之間光交換技術的條件，對光分組交換OPS，光路/波長交換OCS，光突發交換OBS。其中波長是光路/波長交換的單位，有著較為簡單的實現條件，且交換顆粒較大，其缺點則是較差的寬帶復用特性和利用率；分組則為光分組交換的主要單位，其寬帶利用率和統計復用特性較好，不過有著較小交換顆粒，實現條件復雜；光路/波長光交換技術和光突發交換技術二者實現條件方面都比較簡單，且有著很好的復用特性和寬帶利用率，光突發分組交換技術有著簡單的實現條件和較高的寬帶利用率，綜合其因素分析和考慮可知，其有著最高的性能。

四、結語

光纖通信技術是一種新興的通信技術，尚不完善，還處于發展階段，無論是電力系統內光纖通信技術或是光纖自身因素都會有多少的缺點，其還有待繼續研究和開發。對近些年來電力通信系統當中引入光纖通信技術的情況進行分析和觀察可知，光纖技術在電力系統當中有著較好的應用前景。

參 考 文 獻

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[3]任 鵬. 電力系統通信中光纖通信的發展前景[J] .片畜建永福工程顧問有限公司2010（19）48-49