光纖通信在電力調(diào)度自動(dòng)化中的運(yùn)用探討

杜娟

摘 要：自動(dòng)化技術(shù)的成熟運(yùn)用日漸廣泛，電站調(diào)度的自動(dòng)化建設(shè)隨之發(fā)展。現(xiàn)代化的光纖通信技術(shù)從各個(gè)方面上改善了技術(shù)的效率和能力，不斷的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。文章主要探討了光纖通信在電力調(diào)度自動(dòng)化中的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：光纖通信；電力調(diào)度；自動(dòng)化

在信息飛速發(fā)展的時(shí)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)隨之崛起，光纖通信技術(shù)在有著絕對(duì)的優(yōu)越性的前提下，由于材料價(jià)格、技術(shù)成本的降低，該技術(shù)在自動(dòng)化技術(shù)中開(kāi)始廣泛地運(yùn)用。

1 通信原理

光纖通信的信息載體是光波，是以光導(dǎo)纖維為媒介的一種先進(jìn)的通信方式。有載波光源在光端機(jī)發(fā)送端里面，在發(fā)送端中把電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)并且在光纖中進(jìn)行傳輸。在光端機(jī)接收端內(nèi)的光檢測(cè)器能夠轉(zhuǎn)換信號(hào)，將信號(hào)輸入接收端，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的去全雙工傳輸。光信號(hào)在較長(zhǎng)距離的傳輸后減弱畸變，經(jīng)過(guò)中繼器的處理把信號(hào)放大整頓再生成正常的光信號(hào)進(jìn)行傳送。（如圖1所示）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信系統(tǒng)、星形他通信系統(tǒng)、環(huán)形通信系統(tǒng)、T型通信系統(tǒng)都是光纖通信網(wǎng)絡(luò)按照網(wǎng)組來(lái)進(jìn)行分類(lèi)的。

圖 1 光纖通信原理框圖

2 光纖通信特點(diǎn)

光纖通信技術(shù)日漸成熟，比其他的通信方式優(yōu)越。造成其優(yōu)越性的主要原因就是光纖通信的特點(diǎn)。其特點(diǎn)可以歸納為以下幾個(gè)方面：通信容量較大，比一般通信的傳輸帶要寬，利用光源的特性和各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步加大了傳輸?shù)娜萘浚荒軌蜉^強(qiáng)的抵抗電磁干擾。光纖的原料是石英，是絕緣體，不受自然雷電的干擾、和人為釋放電磁以及黑子活動(dòng)的干擾；能與其他媒介融合，用它和其他運(yùn)輸媒介平行架設(shè)或復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜；損耗較低，對(duì)于較長(zhǎng)距離的傳輸，中繼站較少，成本以及難度都大大降低；有較強(qiáng)的保密性，輸入輸出鍵有效進(jìn)行了電隔離，在傳輸中有效的限制了光信號(hào)和電磁波的泄露，免于串?dāng)_；體積較小，抗酸堿等腐蝕性較強(qiáng)，敷設(shè)方式多樣且方便，重量較輕。

3 通信規(guī)約

在目前，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)以下有三類(lèi)比較流行的通信規(guī)約：（1）循環(huán)式規(guī)約如：CDT、DXF5、CO1、DCF5、DXF5等。一般是按時(shí)間順序不斷循環(huán)自發(fā)的向后臺(tái)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的回報(bào)，后臺(tái)自動(dòng)進(jìn)行接收。（2）應(yīng)答式規(guī)約如：Modbus、u4F、SC1801。一般是以后臺(tái)為主，一次向現(xiàn)場(chǎng)發(fā)出查詢(xún)命令，以命令進(jìn)行信息串長(zhǎng)度可變的回答。（3）對(duì)等式規(guī)約如：N4F、DNDP3.0、DCF5等。一般運(yùn)用在復(fù)雜的大規(guī)模系統(tǒng)上。

4 在調(diào)度自動(dòng)化中，光纖通信的運(yùn)用

隨著供電可靠性的不斷提高，電力系統(tǒng)的各項(xiàng)信息都需要進(jìn)行可靠穩(wěn)定的傳輸，這是對(duì)電力系統(tǒng)通信有了更進(jìn)一步的要求。構(gòu)建能夠承載各項(xiàng)綜合業(yè)務(wù)的通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了發(fā)展電力系統(tǒng)的必然趨勢(shì)，光纖技術(shù)也成為組成電網(wǎng)的重要手段之一和發(fā)展的關(guān)鍵因素。

目前，在調(diào)度自動(dòng)化中，光纖傳輸技術(shù)在調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用和實(shí)施有以下幾個(gè)方面：

4.1 某單位在供電區(qū)域內(nèi)設(shè)立供電所變電站共有29個(gè)站點(diǎn)，在每個(gè)站點(diǎn)之間都采用光纜和光端機(jī)來(lái)開(kāi)展通信業(yè)務(wù)，并且在調(diào)度自動(dòng)化中使用智能的PMC設(shè)備接入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和語(yǔ)音。在現(xiàn)階段的通信中，光纖通信承擔(dān)了整個(gè)單位的網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度自動(dòng)化聯(lián)網(wǎng)、監(jiān)控的視頻以及遠(yuǎn)程信息業(yè)務(wù)等重要方面。有效地解決了通信容量以及質(zhì)量上的問(wèn)題，為城市的現(xiàn)代化信息化標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展建設(shè)打下了可靠的基礎(chǔ)。

4.2 在輸電線路的保護(hù)方面，光纖通信也有著重要的運(yùn)用。由于現(xiàn)階段各單位對(duì)電網(wǎng)可靠性不斷的提出更高的要求，在這種發(fā)展的前提下對(duì)輸電線保護(hù)的要求也隨之提高，側(cè)重點(diǎn)也發(fā)生了改變。在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)要迅速的切除，不能夠發(fā)生保護(hù)不當(dāng)?shù)那闆r。因此在對(duì)保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行的工作中，對(duì)電網(wǎng)的保護(hù)起到了舉足輕重作用，是對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定的一項(xiàng)重要保證。保護(hù)好傳輸?shù)耐ǖ溃瑢?duì)故障信息進(jìn)行判別找出故障發(fā)生在哪個(gè)環(huán)節(jié)，從而使裝置更好的受到保護(hù)。在區(qū)外故障發(fā)生時(shí)按兵不動(dòng)，在發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)迅速進(jìn)行故障的排除。利用光纖通道的特點(diǎn)，為電流的保護(hù)的應(yīng)用提供強(qiáng)有力的技術(shù)保證。

4.3 當(dāng)通信環(huán)路上有較多的節(jié)點(diǎn)時(shí)，為了預(yù)防光纜或者光端機(jī)等設(shè)備發(fā)生故障致使通信被中斷，就要進(jìn)行有效的光纖通道配置方式。許多單位在這個(gè)問(wèn)題上都運(yùn)用了雙光纖環(huán)路自愈網(wǎng)的技術(shù)，在環(huán)網(wǎng)上的每一個(gè)站點(diǎn)都配置能夠具有自愈功能以及能夠自動(dòng)切換的光纖收發(fā)器。一般情況之下，在使用12芯的光纜時(shí)，只有其中的兩個(gè)芯用來(lái)作綜合信息的運(yùn)輸通道，因此也就組成了兩個(gè)獨(dú)立的通信環(huán)網(wǎng)。當(dāng)分站接到兩份通信報(bào)文時(shí)，光端設(shè)備就只選其中的一個(gè)信號(hào)傳送給RTU。當(dāng)光纜發(fā)生了故障的時(shí)候，兩側(cè)的光端就只能夠接受到一個(gè)信息，在一段時(shí)間后切換控制器就會(huì)自動(dòng)的把接受的信號(hào)切換到另外一個(gè)發(fā)送端，形成一個(gè)新的循環(huán)構(gòu)成新的路徑，使光纖環(huán)路的自愈功能得以實(shí)現(xiàn)。除此之外，光纖通信還有許多種通訊方式，組網(wǎng)方式靈活構(gòu)架多種多樣，能組成各類(lèi)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)調(diào)度自動(dòng)化的特點(diǎn)。光纖網(wǎng)要與局域網(wǎng)連接，組成環(huán)形網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效共享。

4.4 隨著農(nóng)網(wǎng)通信工程的不斷發(fā)展，大部分的光纜的架設(shè)路徑都用現(xiàn)有的電力系統(tǒng)的桿塔。新采用的光纜在線路安全性方面的評(píng)價(jià)中得到很高的評(píng)價(jià)，對(duì)其高度、最大跨度、對(duì)地距離以及抗腐蝕性等都進(jìn)行了仔細(xì)的考察。光纖技術(shù)在調(diào)度自動(dòng)化的建設(shè)中得以肯定，能夠廣泛地進(jìn)行運(yùn)用。

4.5 在其他方面的用途。調(diào)度自動(dòng)化的建設(shè)不僅僅是綜合信息傳達(dá)的自動(dòng)化還要在其他的通信系統(tǒng)上對(duì)其進(jìn)行輔助，共同建設(shè)調(diào)度自動(dòng)化。因此光纖通信在視頻監(jiān)測(cè)、直統(tǒng)電話(huà)、預(yù)防系統(tǒng)等方面起到了至關(guān)重要的作用，是通信的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

5 光纖通信的發(fā)展趨勢(shì)

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，光纖通訊迅速提高的前提下，自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)其的運(yùn)用也在不斷的加深。隨著社會(huì)不斷的進(jìn)步，人們需求的不斷增加，智能化變電站成為了發(fā)展的必然趨勢(shì)，是對(duì)光纖更高一個(gè)層次的要求。智能變電站是信息采集、傳輸、處理、輸出等全程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的變電站，是變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的延伸。目前，智能變電站的主要技術(shù)特征有以下幾點(diǎn)：自動(dòng)化的運(yùn)行管理系統(tǒng)以及標(biāo)準(zhǔn)的通信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備等技術(shù)。智能變電站是變電站自動(dòng)化和地理信息系統(tǒng)等各項(xiàng)技術(shù)的融合和兼并，其發(fā)展建設(shè)工作正處于起步階段，工作的重點(diǎn)集中在開(kāi)關(guān)設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備以及光纖傳感器等方面，現(xiàn)階段還不能夠大范圍地進(jìn)行推廣和運(yùn)用。

6 電力調(diào)度自動(dòng)化中對(duì)光纖通信傳輸性能的要求

光纖通信的基本要求是要能夠保證遠(yuǎn)距離的傳輸和及時(shí)準(zhǔn)確的接收，而且要有專(zhuān)項(xiàng)管理員對(duì)傳輸?shù)男畔?nèi)容實(shí)時(shí)的進(jìn)行監(jiān)控，保證質(zhì)量和效率，確保數(shù)據(jù)沒(méi)有異常。電力通信運(yùn)行的安全和對(duì)其維護(hù)的成本、自動(dòng)化調(diào)度系統(tǒng)技術(shù)的轉(zhuǎn)變，提高調(diào)度信息的準(zhǔn)確性是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。所以保證數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠和傳輸?shù)募皶r(shí)，能有效的防治調(diào)度自動(dòng)化的偏差。并且調(diào)度自動(dòng)化的信息要有一定的穩(wěn)定性，以便對(duì)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析。在多環(huán)節(jié)的運(yùn)輸方式下，要保證各個(gè)環(huán)節(jié)中信息的可靠真實(shí)，預(yù)防發(fā)生信號(hào)的泄露和偏差，保證調(diào)度自動(dòng)化有效地實(shí)施在各個(gè)環(huán)節(jié)。

7 結(jié)束語(yǔ)

電力調(diào)度自動(dòng)化是優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行管理程序、提高和保護(hù)供電可靠性和電能質(zhì)量的有效措施，同時(shí)也是電網(wǎng)現(xiàn)代化的必然發(fā)展趨勢(shì)。其在電力系統(tǒng)的運(yùn)行生產(chǎn)中有著至關(guān)重要的作用，是實(shí)施生產(chǎn)指揮以及控制電網(wǎng)運(yùn)行的重要工具。在調(diào)度自動(dòng)化的系統(tǒng)中，運(yùn)用光纖進(jìn)行通訊能夠滿(mǎn)足對(duì)傳輸信息的多方面的要求，能夠更好的保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定的運(yùn)行。光纖技術(shù)以其特有的各方面的特點(diǎn)和突出的優(yōu)勢(shì)，成為的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的必然選擇。

參考文獻(xiàn)

[1]施俊國(guó).淺談光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用，2010.endprint

摘 要：自動(dòng)化技術(shù)的成熟運(yùn)用日漸廣泛，電站調(diào)度的自動(dòng)化建設(shè)隨之發(fā)展。現(xiàn)代化的光纖通信技術(shù)從各個(gè)方面上改善了技術(shù)的效率和能力，不斷的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。文章主要探討了光纖通信在電力調(diào)度自動(dòng)化中的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：光纖通信；電力調(diào)度；自動(dòng)化

在信息飛速發(fā)展的時(shí)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)隨之崛起，光纖通信技術(shù)在有著絕對(duì)的優(yōu)越性的前提下，由于材料價(jià)格、技術(shù)成本的降低，該技術(shù)在自動(dòng)化技術(shù)中開(kāi)始廣泛地運(yùn)用。

1 通信原理

光纖通信的信息載體是光波，是以光導(dǎo)纖維為媒介的一種先進(jìn)的通信方式。有載波光源在光端機(jī)發(fā)送端里面，在發(fā)送端中把電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)并且在光纖中進(jìn)行傳輸。在光端機(jī)接收端內(nèi)的光檢測(cè)器能夠轉(zhuǎn)換信號(hào)，將信號(hào)輸入接收端，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的去全雙工傳輸。光信號(hào)在較長(zhǎng)距離的傳輸后減弱畸變，經(jīng)過(guò)中繼器的處理把信號(hào)放大整頓再生成正常的光信號(hào)進(jìn)行傳送。（如圖1所示）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信系統(tǒng)、星形他通信系統(tǒng)、環(huán)形通信系統(tǒng)、T型通信系統(tǒng)都是光纖通信網(wǎng)絡(luò)按照網(wǎng)組來(lái)進(jìn)行分類(lèi)的。

圖 1 光纖通信原理框圖

2 光纖通信特點(diǎn)

光纖通信技術(shù)日漸成熟，比其他的通信方式優(yōu)越。造成其優(yōu)越性的主要原因就是光纖通信的特點(diǎn)。其特點(diǎn)可以歸納為以下幾個(gè)方面：通信容量較大，比一般通信的傳輸帶要寬，利用光源的特性和各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步加大了傳輸?shù)娜萘浚荒軌蜉^強(qiáng)的抵抗電磁干擾。光纖的原料是石英，是絕緣體，不受自然雷電的干擾、和人為釋放電磁以及黑子活動(dòng)的干擾；能與其他媒介融合，用它和其他運(yùn)輸媒介平行架設(shè)或復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜；損耗較低，對(duì)于較長(zhǎng)距離的傳輸，中繼站較少，成本以及難度都大大降低；有較強(qiáng)的保密性，輸入輸出鍵有效進(jìn)行了電隔離，在傳輸中有效的限制了光信號(hào)和電磁波的泄露，免于串?dāng)_；體積較小，抗酸堿等腐蝕性較強(qiáng)，敷設(shè)方式多樣且方便，重量較輕。

3 通信規(guī)約

在目前，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)以下有三類(lèi)比較流行的通信規(guī)約：（1）循環(huán)式規(guī)約如：CDT、DXF5、CO1、DCF5、DXF5等。一般是按時(shí)間順序不斷循環(huán)自發(fā)的向后臺(tái)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的回報(bào)，后臺(tái)自動(dòng)進(jìn)行接收。（2）應(yīng)答式規(guī)約如：Modbus、u4F、SC1801。一般是以后臺(tái)為主，一次向現(xiàn)場(chǎng)發(fā)出查詢(xún)命令，以命令進(jìn)行信息串長(zhǎng)度可變的回答。（3）對(duì)等式規(guī)約如：N4F、DNDP3.0、DCF5等。一般運(yùn)用在復(fù)雜的大規(guī)模系統(tǒng)上。

4 在調(diào)度自動(dòng)化中，光纖通信的運(yùn)用

隨著供電可靠性的不斷提高，電力系統(tǒng)的各項(xiàng)信息都需要進(jìn)行可靠穩(wěn)定的傳輸，這是對(duì)電力系統(tǒng)通信有了更進(jìn)一步的要求。構(gòu)建能夠承載各項(xiàng)綜合業(yè)務(wù)的通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了發(fā)展電力系統(tǒng)的必然趨勢(shì)，光纖技術(shù)也成為組成電網(wǎng)的重要手段之一和發(fā)展的關(guān)鍵因素。

目前，在調(diào)度自動(dòng)化中，光纖傳輸技術(shù)在調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用和實(shí)施有以下幾個(gè)方面：

4.1 某單位在供電區(qū)域內(nèi)設(shè)立供電所變電站共有29個(gè)站點(diǎn)，在每個(gè)站點(diǎn)之間都采用光纜和光端機(jī)來(lái)開(kāi)展通信業(yè)務(wù)，并且在調(diào)度自動(dòng)化中使用智能的PMC設(shè)備接入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和語(yǔ)音。在現(xiàn)階段的通信中，光纖通信承擔(dān)了整個(gè)單位的網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度自動(dòng)化聯(lián)網(wǎng)、監(jiān)控的視頻以及遠(yuǎn)程信息業(yè)務(wù)等重要方面。有效地解決了通信容量以及質(zhì)量上的問(wèn)題，為城市的現(xiàn)代化信息化標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展建設(shè)打下了可靠的基礎(chǔ)。

4.2 在輸電線路的保護(hù)方面，光纖通信也有著重要的運(yùn)用。由于現(xiàn)階段各單位對(duì)電網(wǎng)可靠性不斷的提出更高的要求，在這種發(fā)展的前提下對(duì)輸電線保護(hù)的要求也隨之提高，側(cè)重點(diǎn)也發(fā)生了改變。在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)要迅速的切除，不能夠發(fā)生保護(hù)不當(dāng)?shù)那闆r。因此在對(duì)保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行的工作中，對(duì)電網(wǎng)的保護(hù)起到了舉足輕重作用，是對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定的一項(xiàng)重要保證。保護(hù)好傳輸?shù)耐ǖ溃瑢?duì)故障信息進(jìn)行判別找出故障發(fā)生在哪個(gè)環(huán)節(jié)，從而使裝置更好的受到保護(hù)。在區(qū)外故障發(fā)生時(shí)按兵不動(dòng)，在發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)迅速進(jìn)行故障的排除。利用光纖通道的特點(diǎn)，為電流的保護(hù)的應(yīng)用提供強(qiáng)有力的技術(shù)保證。

4.3 當(dāng)通信環(huán)路上有較多的節(jié)點(diǎn)時(shí)，為了預(yù)防光纜或者光端機(jī)等設(shè)備發(fā)生故障致使通信被中斷，就要進(jìn)行有效的光纖通道配置方式。許多單位在這個(gè)問(wèn)題上都運(yùn)用了雙光纖環(huán)路自愈網(wǎng)的技術(shù)，在環(huán)網(wǎng)上的每一個(gè)站點(diǎn)都配置能夠具有自愈功能以及能夠自動(dòng)切換的光纖收發(fā)器。一般情況之下，在使用12芯的光纜時(shí)，只有其中的兩個(gè)芯用來(lái)作綜合信息的運(yùn)輸通道，因此也就組成了兩個(gè)獨(dú)立的通信環(huán)網(wǎng)。當(dāng)分站接到兩份通信報(bào)文時(shí)，光端設(shè)備就只選其中的一個(gè)信號(hào)傳送給RTU。當(dāng)光纜發(fā)生了故障的時(shí)候，兩側(cè)的光端就只能夠接受到一個(gè)信息，在一段時(shí)間后切換控制器就會(huì)自動(dòng)的把接受的信號(hào)切換到另外一個(gè)發(fā)送端，形成一個(gè)新的循環(huán)構(gòu)成新的路徑，使光纖環(huán)路的自愈功能得以實(shí)現(xiàn)。除此之外，光纖通信還有許多種通訊方式，組網(wǎng)方式靈活構(gòu)架多種多樣，能組成各類(lèi)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)調(diào)度自動(dòng)化的特點(diǎn)。光纖網(wǎng)要與局域網(wǎng)連接，組成環(huán)形網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效共享。

4.4 隨著農(nóng)網(wǎng)通信工程的不斷發(fā)展，大部分的光纜的架設(shè)路徑都用現(xiàn)有的電力系統(tǒng)的桿塔。新采用的光纜在線路安全性方面的評(píng)價(jià)中得到很高的評(píng)價(jià)，對(duì)其高度、最大跨度、對(duì)地距離以及抗腐蝕性等都進(jìn)行了仔細(xì)的考察。光纖技術(shù)在調(diào)度自動(dòng)化的建設(shè)中得以肯定，能夠廣泛地進(jìn)行運(yùn)用。

4.5 在其他方面的用途。調(diào)度自動(dòng)化的建設(shè)不僅僅是綜合信息傳達(dá)的自動(dòng)化還要在其他的通信系統(tǒng)上對(duì)其進(jìn)行輔助，共同建設(shè)調(diào)度自動(dòng)化。因此光纖通信在視頻監(jiān)測(cè)、直統(tǒng)電話(huà)、預(yù)防系統(tǒng)等方面起到了至關(guān)重要的作用，是通信的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

5 光纖通信的發(fā)展趨勢(shì)

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，光纖通訊迅速提高的前提下，自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)其的運(yùn)用也在不斷的加深。隨著社會(huì)不斷的進(jìn)步，人們需求的不斷增加，智能化變電站成為了發(fā)展的必然趨勢(shì)，是對(duì)光纖更高一個(gè)層次的要求。智能變電站是信息采集、傳輸、處理、輸出等全程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的變電站，是變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的延伸。目前，智能變電站的主要技術(shù)特征有以下幾點(diǎn)：自動(dòng)化的運(yùn)行管理系統(tǒng)以及標(biāo)準(zhǔn)的通信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備等技術(shù)。智能變電站是變電站自動(dòng)化和地理信息系統(tǒng)等各項(xiàng)技術(shù)的融合和兼并，其發(fā)展建設(shè)工作正處于起步階段，工作的重點(diǎn)集中在開(kāi)關(guān)設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備以及光纖傳感器等方面，現(xiàn)階段還不能夠大范圍地進(jìn)行推廣和運(yùn)用。

6 電力調(diào)度自動(dòng)化中對(duì)光纖通信傳輸性能的要求

光纖通信的基本要求是要能夠保證遠(yuǎn)距離的傳輸和及時(shí)準(zhǔn)確的接收，而且要有專(zhuān)項(xiàng)管理員對(duì)傳輸?shù)男畔?nèi)容實(shí)時(shí)的進(jìn)行監(jiān)控，保證質(zhì)量和效率，確保數(shù)據(jù)沒(méi)有異常。電力通信運(yùn)行的安全和對(duì)其維護(hù)的成本、自動(dòng)化調(diào)度系統(tǒng)技術(shù)的轉(zhuǎn)變，提高調(diào)度信息的準(zhǔn)確性是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。所以保證數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠和傳輸?shù)募皶r(shí)，能有效的防治調(diào)度自動(dòng)化的偏差。并且調(diào)度自動(dòng)化的信息要有一定的穩(wěn)定性，以便對(duì)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析。在多環(huán)節(jié)的運(yùn)輸方式下，要保證各個(gè)環(huán)節(jié)中信息的可靠真實(shí)，預(yù)防發(fā)生信號(hào)的泄露和偏差，保證調(diào)度自動(dòng)化有效地實(shí)施在各個(gè)環(huán)節(jié)。

7 結(jié)束語(yǔ)

電力調(diào)度自動(dòng)化是優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行管理程序、提高和保護(hù)供電可靠性和電能質(zhì)量的有效措施，同時(shí)也是電網(wǎng)現(xiàn)代化的必然發(fā)展趨勢(shì)。其在電力系統(tǒng)的運(yùn)行生產(chǎn)中有著至關(guān)重要的作用，是實(shí)施生產(chǎn)指揮以及控制電網(wǎng)運(yùn)行的重要工具。在調(diào)度自動(dòng)化的系統(tǒng)中，運(yùn)用光纖進(jìn)行通訊能夠滿(mǎn)足對(duì)傳輸信息的多方面的要求，能夠更好的保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定的運(yùn)行。光纖技術(shù)以其特有的各方面的特點(diǎn)和突出的優(yōu)勢(shì)，成為的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的必然選擇。

參考文獻(xiàn)

[1]施俊國(guó).淺談光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用，2010.endprint

摘 要：自動(dòng)化技術(shù)的成熟運(yùn)用日漸廣泛，電站調(diào)度的自動(dòng)化建設(shè)隨之發(fā)展。現(xiàn)代化的光纖通信技術(shù)從各個(gè)方面上改善了技術(shù)的效率和能力，不斷的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。文章主要探討了光纖通信在電力調(diào)度自動(dòng)化中的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：光纖通信；電力調(diào)度；自動(dòng)化

在信息飛速發(fā)展的時(shí)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)隨之崛起，光纖通信技術(shù)在有著絕對(duì)的優(yōu)越性的前提下，由于材料價(jià)格、技術(shù)成本的降低，該技術(shù)在自動(dòng)化技術(shù)中開(kāi)始廣泛地運(yùn)用。

1 通信原理

光纖通信的信息載體是光波，是以光導(dǎo)纖維為媒介的一種先進(jìn)的通信方式。有載波光源在光端機(jī)發(fā)送端里面，在發(fā)送端中把電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)并且在光纖中進(jìn)行傳輸。在光端機(jī)接收端內(nèi)的光檢測(cè)器能夠轉(zhuǎn)換信號(hào)，將信號(hào)輸入接收端，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的去全雙工傳輸。光信號(hào)在較長(zhǎng)距離的傳輸后減弱畸變，經(jīng)過(guò)中繼器的處理把信號(hào)放大整頓再生成正常的光信號(hào)進(jìn)行傳送。（如圖1所示）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信系統(tǒng)、星形他通信系統(tǒng)、環(huán)形通信系統(tǒng)、T型通信系統(tǒng)都是光纖通信網(wǎng)絡(luò)按照網(wǎng)組來(lái)進(jìn)行分類(lèi)的。

圖 1 光纖通信原理框圖

2 光纖通信特點(diǎn)

光纖通信技術(shù)日漸成熟，比其他的通信方式優(yōu)越。造成其優(yōu)越性的主要原因就是光纖通信的特點(diǎn)。其特點(diǎn)可以歸納為以下幾個(gè)方面：通信容量較大，比一般通信的傳輸帶要寬，利用光源的特性和各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步加大了傳輸?shù)娜萘浚荒軌蜉^強(qiáng)的抵抗電磁干擾。光纖的原料是石英，是絕緣體，不受自然雷電的干擾、和人為釋放電磁以及黑子活動(dòng)的干擾；能與其他媒介融合，用它和其他運(yùn)輸媒介平行架設(shè)或復(fù)合構(gòu)成復(fù)合光纜；損耗較低，對(duì)于較長(zhǎng)距離的傳輸，中繼站較少，成本以及難度都大大降低；有較強(qiáng)的保密性，輸入輸出鍵有效進(jìn)行了電隔離，在傳輸中有效的限制了光信號(hào)和電磁波的泄露，免于串?dāng)_；體積較小，抗酸堿等腐蝕性較強(qiáng)，敷設(shè)方式多樣且方便，重量較輕。

3 通信規(guī)約

在目前，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)以下有三類(lèi)比較流行的通信規(guī)約：（1）循環(huán)式規(guī)約如：CDT、DXF5、CO1、DCF5、DXF5等。一般是按時(shí)間順序不斷循環(huán)自發(fā)的向后臺(tái)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的回報(bào)，后臺(tái)自動(dòng)進(jìn)行接收。（2）應(yīng)答式規(guī)約如：Modbus、u4F、SC1801。一般是以后臺(tái)為主，一次向現(xiàn)場(chǎng)發(fā)出查詢(xún)命令，以命令進(jìn)行信息串長(zhǎng)度可變的回答。（3）對(duì)等式規(guī)約如：N4F、DNDP3.0、DCF5等。一般運(yùn)用在復(fù)雜的大規(guī)模系統(tǒng)上。

4 在調(diào)度自動(dòng)化中，光纖通信的運(yùn)用

隨著供電可靠性的不斷提高，電力系統(tǒng)的各項(xiàng)信息都需要進(jìn)行可靠穩(wěn)定的傳輸，這是對(duì)電力系統(tǒng)通信有了更進(jìn)一步的要求。構(gòu)建能夠承載各項(xiàng)綜合業(yè)務(wù)的通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了發(fā)展電力系統(tǒng)的必然趨勢(shì)，光纖技術(shù)也成為組成電網(wǎng)的重要手段之一和發(fā)展的關(guān)鍵因素。

目前，在調(diào)度自動(dòng)化中，光纖傳輸技術(shù)在調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用和實(shí)施有以下幾個(gè)方面：

4.1 某單位在供電區(qū)域內(nèi)設(shè)立供電所變電站共有29個(gè)站點(diǎn)，在每個(gè)站點(diǎn)之間都采用光纜和光端機(jī)來(lái)開(kāi)展通信業(yè)務(wù)，并且在調(diào)度自動(dòng)化中使用智能的PMC設(shè)備接入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和語(yǔ)音。在現(xiàn)階段的通信中，光纖通信承擔(dān)了整個(gè)單位的網(wǎng)絡(luò)、調(diào)度自動(dòng)化聯(lián)網(wǎng)、監(jiān)控的視頻以及遠(yuǎn)程信息業(yè)務(wù)等重要方面。有效地解決了通信容量以及質(zhì)量上的問(wèn)題，為城市的現(xiàn)代化信息化標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展建設(shè)打下了可靠的基礎(chǔ)。

4.2 在輸電線路的保護(hù)方面，光纖通信也有著重要的運(yùn)用。由于現(xiàn)階段各單位對(duì)電網(wǎng)可靠性不斷的提出更高的要求，在這種發(fā)展的前提下對(duì)輸電線保護(hù)的要求也隨之提高，側(cè)重點(diǎn)也發(fā)生了改變。在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)要迅速的切除，不能夠發(fā)生保護(hù)不當(dāng)?shù)那闆r。因此在對(duì)保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行的工作中，對(duì)電網(wǎng)的保護(hù)起到了舉足輕重作用，是對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定的一項(xiàng)重要保證。保護(hù)好傳輸?shù)耐ǖ溃瑢?duì)故障信息進(jìn)行判別找出故障發(fā)生在哪個(gè)環(huán)節(jié)，從而使裝置更好的受到保護(hù)。在區(qū)外故障發(fā)生時(shí)按兵不動(dòng)，在發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)迅速進(jìn)行故障的排除。利用光纖通道的特點(diǎn)，為電流的保護(hù)的應(yīng)用提供強(qiáng)有力的技術(shù)保證。

4.3 當(dāng)通信環(huán)路上有較多的節(jié)點(diǎn)時(shí)，為了預(yù)防光纜或者光端機(jī)等設(shè)備發(fā)生故障致使通信被中斷，就要進(jìn)行有效的光纖通道配置方式。許多單位在這個(gè)問(wèn)題上都運(yùn)用了雙光纖環(huán)路自愈網(wǎng)的技術(shù)，在環(huán)網(wǎng)上的每一個(gè)站點(diǎn)都配置能夠具有自愈功能以及能夠自動(dòng)切換的光纖收發(fā)器。一般情況之下，在使用12芯的光纜時(shí)，只有其中的兩個(gè)芯用來(lái)作綜合信息的運(yùn)輸通道，因此也就組成了兩個(gè)獨(dú)立的通信環(huán)網(wǎng)。當(dāng)分站接到兩份通信報(bào)文時(shí)，光端設(shè)備就只選其中的一個(gè)信號(hào)傳送給RTU。當(dāng)光纜發(fā)生了故障的時(shí)候，兩側(cè)的光端就只能夠接受到一個(gè)信息，在一段時(shí)間后切換控制器就會(huì)自動(dòng)的把接受的信號(hào)切換到另外一個(gè)發(fā)送端，形成一個(gè)新的循環(huán)構(gòu)成新的路徑，使光纖環(huán)路的自愈功能得以實(shí)現(xiàn)。除此之外，光纖通信還有許多種通訊方式，組網(wǎng)方式靈活構(gòu)架多種多樣，能組成各類(lèi)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)調(diào)度自動(dòng)化的特點(diǎn)。光纖網(wǎng)要與局域網(wǎng)連接，組成環(huán)形網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效共享。

4.4 隨著農(nóng)網(wǎng)通信工程的不斷發(fā)展，大部分的光纜的架設(shè)路徑都用現(xiàn)有的電力系統(tǒng)的桿塔。新采用的光纜在線路安全性方面的評(píng)價(jià)中得到很高的評(píng)價(jià)，對(duì)其高度、最大跨度、對(duì)地距離以及抗腐蝕性等都進(jìn)行了仔細(xì)的考察。光纖技術(shù)在調(diào)度自動(dòng)化的建設(shè)中得以肯定，能夠廣泛地進(jìn)行運(yùn)用。

4.5 在其他方面的用途。調(diào)度自動(dòng)化的建設(shè)不僅僅是綜合信息傳達(dá)的自動(dòng)化還要在其他的通信系統(tǒng)上對(duì)其進(jìn)行輔助，共同建設(shè)調(diào)度自動(dòng)化。因此光纖通信在視頻監(jiān)測(cè)、直統(tǒng)電話(huà)、預(yù)防系統(tǒng)等方面起到了至關(guān)重要的作用，是通信的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

5 光纖通信的發(fā)展趨勢(shì)

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，光纖通訊迅速提高的前提下，自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)其的運(yùn)用也在不斷的加深。隨著社會(huì)不斷的進(jìn)步，人們需求的不斷增加，智能化變電站成為了發(fā)展的必然趨勢(shì)，是對(duì)光纖更高一個(gè)層次的要求。智能變電站是信息采集、傳輸、處理、輸出等全程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的變電站，是變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的延伸。目前，智能變電站的主要技術(shù)特征有以下幾點(diǎn)：自動(dòng)化的運(yùn)行管理系統(tǒng)以及標(biāo)準(zhǔn)的通信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備等技術(shù)。智能變電站是變電站自動(dòng)化和地理信息系統(tǒng)等各項(xiàng)技術(shù)的融合和兼并，其發(fā)展建設(shè)工作正處于起步階段，工作的重點(diǎn)集中在開(kāi)關(guān)設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備以及光纖傳感器等方面，現(xiàn)階段還不能夠大范圍地進(jìn)行推廣和運(yùn)用。

6 電力調(diào)度自動(dòng)化中對(duì)光纖通信傳輸性能的要求

光纖通信的基本要求是要能夠保證遠(yuǎn)距離的傳輸和及時(shí)準(zhǔn)確的接收，而且要有專(zhuān)項(xiàng)管理員對(duì)傳輸?shù)男畔?nèi)容實(shí)時(shí)的進(jìn)行監(jiān)控，保證質(zhì)量和效率，確保數(shù)據(jù)沒(méi)有異常。電力通信運(yùn)行的安全和對(duì)其維護(hù)的成本、自動(dòng)化調(diào)度系統(tǒng)技術(shù)的轉(zhuǎn)變，提高調(diào)度信息的準(zhǔn)確性是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。所以保證數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠和傳輸?shù)募皶r(shí)，能有效的防治調(diào)度自動(dòng)化的偏差。并且調(diào)度自動(dòng)化的信息要有一定的穩(wěn)定性，以便對(duì)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析。在多環(huán)節(jié)的運(yùn)輸方式下，要保證各個(gè)環(huán)節(jié)中信息的可靠真實(shí)，預(yù)防發(fā)生信號(hào)的泄露和偏差，保證調(diào)度自動(dòng)化有效地實(shí)施在各個(gè)環(huán)節(jié)。

7 結(jié)束語(yǔ)

電力調(diào)度自動(dòng)化是優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行管理程序、提高和保護(hù)供電可靠性和電能質(zhì)量的有效措施，同時(shí)也是電網(wǎng)現(xiàn)代化的必然發(fā)展趨勢(shì)。其在電力系統(tǒng)的運(yùn)行生產(chǎn)中有著至關(guān)重要的作用，是實(shí)施生產(chǎn)指揮以及控制電網(wǎng)運(yùn)行的重要工具。在調(diào)度自動(dòng)化的系統(tǒng)中，運(yùn)用光纖進(jìn)行通訊能夠滿(mǎn)足對(duì)傳輸信息的多方面的要求，能夠更好的保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定的運(yùn)行。光纖技術(shù)以其特有的各方面的特點(diǎn)和突出的優(yōu)勢(shì)，成為的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的必然選擇。

參考文獻(xiàn)

[1]施俊國(guó).淺談光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用，2010.endprint