光纖通信技術在電力系統調度自動化中的應用

任愛輝，王云濤，翟廣鵬（國網山東省電力公司莘縣供電公司，山東聊城252400）

光纖通信技術在電力系統調度自動化中的應用

任愛輝，王云濤，翟廣鵬（國網山東省電力公司莘縣供電公司，山東聊城252400）

我國電力系統調度自動化的建設開始于20世紀90年代，至今為止積累了一定的經驗。隨著當前人們對光纖網絡的較高需求，光纖通信技術也在不斷優化和創新，并具備了高效、可靠的明顯特點。根據光纖的自身特點，企業將其引進系統之中，并建立了大規模的光纖通信網絡系統，為電力系統提供了有利的技術保障。本文根據光纖通信技術的自身特點，對其在電力系統調度自動化中的應用進行分析。

光纖通信技術；電力系統調度自動化；應用

隨著我國經濟的快速發展，光纖通信系統也得到了巨大的發展空間，并實現了自身的最大化價值。光纖通信技術的信息傳遞是通過光的載波為途徑，并由一系列機構組合成統一的系統，其中包括光端機、光纜和電端機等。同時，光纖通信的組網方式十分靈活，能夠有效拓展網絡的多種結構，將信息進行快速傳輸。

1 光纖通信技術的特點分析

根據相關資料來看，光纖通信有著傳輸容量非常大、抗電磁干擾能力很強、傳輸衰耗很低等多種特性，從而在電力系統中應用非常廣泛。當前，光纖有很多種，不只有普通的光纖，還有電力特種光纖，如光纖復合相線、光纖復合地線、全介質自承光纜等，而應用比較廣泛的特種光纖是光纖復合相線、全介質自承光纜。

1.1 最大化實現抗電磁干擾

目前，光纖使用的絕緣體材料都是以石英材料為主，其耐腐蝕性效果較強，并能有效抵御光波給免疫系統帶來的干擾，自然的雷電現象都不會對其產生影響，更重要的是不會因為人為原因導致的電磁干擾而產生任何作用。目前的光纖都是與電壓輸電線架設方式一樣，互相平行架設，并能組合電力導體形成符合光纜，能夠為電力系統自動化系統的通信系統帶來很多有利因素，更不會因為電磁脈沖效應而產生不良作用。

1.2 增加通信容量

光纖的傳輸寬帶比銅線和電纜都遠，其調制方式和特性都具有獨特性。這種獨特性的優勢，不會因為光纖通信系統的單波進行有效發揮，而要有效增加傳輸效果，還需要采用一些稍微復雜的技術來實現。特別是在波分技術的應用上，更能使光纖傳輸的容量大幅度上升。

1.3 降低損耗

目前，市場上的商品石英光纖損耗都比較低，其在傳輸上產生的損耗也比其它傳輸介質要低。隨著未來通信技術的不斷發展，非石英系統會越加廣泛，其會更大程度降低光纖的損耗，這也是未來光纖通信系統的發展方向。傳輸線路如果較長，采用對繼站的數目有效減少，可以降低光纖通信系統的整體成本和復雜程度。

1.4 良好的保密性能

在電波的傳輸過程中，傳輸通道會因為電磁波泄露而產生信息被竊聽的可能，其保密性能較差。而光波在光纖中傳輸，光信號因為光波導結構起到了良好的保護作用，任何可能被竊取的光射線都會被環繞光纖上的包皮完全吸收，同時還能避免因為串音帶來的困擾。

2 光纖通信技術在電力系統調度自動化中的應用

當前，將光纖通信技術應用到電力系統調度自動化中是勢在必行的，其能有效支撐電力系統的可靠性和安全性。

2.1 有效維護電力系統運行調度

電力系統的組成部分主要有：①發電廠；②輸變電系統；③配電系統等組合而成。在電力系統中，保持系統正常運行的主要關鍵是信息的采集和信息的傳輸，這也說明，電力系統中需要光纖通信技術發揮更為主要的作用。雙光纖具有極其靈活的組網方式，其主要分為幾個類型：①網狀；②環狀；③鏈型；④星型；⑤樹形等。現代化電網配電自動化系統都具有智能的功能，所以主要采用樹型和環型結合的網絡作為光纖網，再根據計算機功能進行有效連接，繼而將資源進行傳輸和共享。其中，由于有較多環路節點的原因，要有效避免出現光纜設備故障和通訊異常等問題，很多單位都應用了雙光纖環路自愈網來避免，并配置了多功能的光纖收發器，其能具有自動切換和自愈的作用。如果出現光纜故障，通過收發器的自愈功能來形成新的光纖路徑，為電網的正常運行和繼電保護提供有效作用。

2.2 輸電線路的有效保護

供電能對人們的生活和工作產生直接影響，而供電單位也是一個單獨的重要部門，隨著人們對電網可靠性的要求越來越高，繼電保護也成為供電單位最為重視的環節。當電力系統在產生系統故障時，系統必須在智能化的操作下及時做出動作，將問題盡快切除，并在第一時間將故障清除，避免出現其它問題，而繼電保護的拒動發生更是需要堅決避免的。電網保護的另外一種方式是縱聯保護，它的保護作用能對高壓電網的正常運行帶來直接關系。當發現故障時，高壓線路縱聯保護兩端的保護設備能夠有效的實現交換故障信息，并能快速檢測出該故障是屬于線路本身還是區外原因所致，并能根據檢測的故障結果自動化實現不同的處理方法。如果故障屬于區外，則不需進行動作，如果檢測出是區內故障，則可以及時采取保護作用，對故障進行切除。同時，光纖的抗干擾性功能良好，并具有較大的容量，可以為電流差動保護的應用提供有力的技術支撐。

2.3 合理配置光纖通道

隨著日益上升的電力通信需求量，對供電系統的穩定性和可靠性都具有更高的要求，電力信息的傳輸中介要求能夠更穩定、更安全、更可靠。與此同時，光纖技術正在不斷完善和提升技術指標，不僅能夠滿足社會的需求，還得到了大家的一致認可。所以，為了避免部分環路出現較多故障，需要合理設置光纖通道，才能真正保證光纖通信的流暢性。當前，部分電力企業采用的方式是雙光纖環路自愈網模式，因此，環網上的所有站都設置有相應的光纖收發器，以便有效自愈和靈活的進行切換。在實踐過程中，采用十二芯的光纜進行通信環網A、B的構建，以保證他們的獨立性，從而使所有站都可以接收到來自上述兩個環網的信息。同時，主站發送信息是通過串行口，以便兩個環網的信息能同時發送，而A、B兩個環網的信息在接收時，需要設置對應的串行口。

2.4 光纖通信未來的發展趨勢

光纖通信技術隨著科技技術的發展也在不斷進步，并在現代生產生活中得到廣泛應用。與此同時，光纖通信技術在電力系統調度自動化中的應用得到了廣泛認可，并成為未來電力系統發展的主要方向。智能化是電力系統自動化的有效基礎，在信息傳輸過程中，電力系統都是采用數字化來實現，這要求光纖通信技術必須發揮更大的有效性。所以，光纖通信技術必須不斷累積當前經驗，積極進行改進和創新，保證能夠平穩的維護電力系統，將當前所存在的技術難題一一突破。

隨著調度自動化在電網系統中的逐漸加強，傳統復雜的人力勞動得到有效緩解。智能化的調度對配電網絡結構的完善和優化有直接作用，并能有利于運行程序的保護，保證更為可靠的供電質量。光纖通信技術作為一種新型傳輸媒介，在電力通信系統中得到廣泛應用，并結合電力系統的基礎條件加以合理化的改進，可以使電力系統的運轉能力得到有效提升，并能保證電力系統運行的安全性和穩定性。光纖通信技術未來還有很大的拓展空間，其在電力系統調度自動化中的應用也會發揮更多有效作用。

3 結束語

總而言之，將光纖通信技術應用到電力系統調度自動化中，能為其自動化調度提供有力的技術保障。光纖通信自身安全、可靠的優勢在電力系統中得到最大化發揮，其未來的發展前景是十分廣闊的。在通信技術的實際應用中，應當注意做到與時俱進，將其自身特點和優勢充分利用，為電力系統調度提供更多有利的作用。

[1]劉艷梅.分析光纖通信技術在電力系統調度自動化中的應用[J].大科技，2015（14）：44～45.

[2]杜鵬銳.綜述光纖通信技術在電力系統調度自動化中的應用[J].通訊世界，2015（22）：188.

[3]劉秀更，袁 媛.光纖通信技術在電力系統調度自動化中的應用[J].商品與質量，2015（42）：29.

[4]李清寧.光纖通信技術在電力系統調度自動化中的應用[J].時代農機，2015，42（9）：31～32.

[5]呂小浩，常小亮，李保全，等.探析光纖通信技術在智能變電站應用與檢測[J].通訊世界，2015（3）：73～74.

TM734

A

2095-2066（2016）34-0048-02

2016-11-22