光纖通信在電力調度自動化中的運用分析

摘 要：由于光纖通信相較于傳統電力通信方式具有多種優點，現已廣泛應用于電力調度系統的自動化建設中。基于對電力通信系統的要求和光纖通信特點的研究，本文提出光纖通信在電力調度自動化中的具體優勢，指出光纖通信在電力調度系統中的運用，提出光纖通信系統建設的合理建議。

關鍵詞：光纖通信；電力調度系統；自動化

引言：傳統電力通信系統中，主要采用電力線載波通信和微波通信方式，具有一些缺點，光纖通信可以對傳統通信中的不足進行補足。并且目前已經出現了OPGM纜和OPPC纜，這兩種線纜將輸電線纜與光纖進行有機結合，可根據不同的用途選取不同的線纜，充分滿足通信需求。

一、光纖通信在電力調度自動化中的特征和優勢

光纖通信是以光為通信載體的一種信號傳輸通信方式，由于在進行信號傳輸時，將模擬信號轉變為數字信號，所以光纖通信具有信號保真性高、抗干擾能力強以及保密性好等優勢，并且在傳輸過程中，光信號可以同時承載更多信息，滿足自動化調度系統對信息容量的要求。尤其是在35kV及以下線路中，我國主要采用三相電力傳輸系統，可以使用OPPC替代其中一項，提升了信號的容量和傳輸質量。

光纖通信相較于傳統通信系統，對于微波通信，消除了距離限制，不需要建設各類中繼站，系統對地形沒有嚴格要求，相較于輸電線載波通信模式，提升了通信容量和通信質量，但是需要注意的是，在進行系統建設時，需要對相關設備進行改進或更換。

二、光纖通信在電力調度自動化中的運用

（一）發電站中的應用

光纖通信在發電站中的電力調度主要針對發電設備的系統控制，由于各類發電設備對實時數據傳輸要求很高，導致在對發電設備進行控制過程中，需要在同一時刻進行大量數據傳輸，并且發電機組周圍存在大量電磁波，對通信系統的抗干擾能力提出高要求，故而光纖通信可以在發電站中取得很好應用。以風力發電機組為例，風力發電機組所處環境惡劣，需要在不同風力下對螺旋槳轉速進行控制，轉速控制可以通過對輪轂進行控制做到，同時還需要根據風向改變機頭方向，在自然界中，風力和風向變化頻繁，需要使用光纖通信系統對發電機組進行控制，在進行自動控制系統的設計過程中，要分別建設機頭轉向系統和槳葉控速系統，通過光纜進行信號傳送，達到自動控制的目的[1]。

（二）供電企業中的應用

供電企業在進行供電時，需要對其下轄的各個區域的用電量進行監測，并根據用電變化進行相應的電力配置，由于供電企業下轄區域較多，傳統電力通信方式不能滿足對信息傳遞的大容量要求，所以需要逐漸全面實現光纖通信，讓供電企業能夠提高供電效率。例如，對各類縣級供電企業來說，其轄區內35kV及以下線路較多，所以在進行輸電和信息監測時，可以使用OPPC大量替代現有的供電線纜，將傳統三相電力傳輸系統的一項使用OPPC進行替代，在這種線路中，既能夠保證電力系統的正常工作，又能對各類信號進行實時監測和傳輸，另外，這種供電模式可以充分運用現有的通信系統設備和輸電設備，不需要進行設備改進和更換，保證了經濟性，在進行電力調度時，可將信號導入原來的調度系統，實現電力的實時調度。

（三）電路保護系統中的應用

要保證供電系統的正常穩定運行，需要對電路系統進行充分保護，傳統電路保護系統通過各類斷路器進行線路保護，但是由于整個電路系統中的斷路器存在排異現象，在進行電路保護過程中會出現越級跳閘等現象，影響供電穩定性，需要使用通信系統對這些原因進行消除。為了能夠保證故障地點的準確判斷并且對故障及時消除，在將光纖通信系統應用于電路保護系統時，要將通信系統與電路保護裝置進行有機結合，光纖通信系統對電路的保護原理為：當電路發生故障時，通過光纜進行信息傳遞，輸電線路中的信號接收器對信號進行接收和解讀，系統自動判斷是否是這兩個接收器間線路發生故障，以判斷結果為依據做出相應動作。

（四）純通信方面應用

在發電站以及供電企業中，需要進行企業內部通信以及外網通信，目前在互聯網通信中已經全面實行光纜通信，為節約資金以及保護發電站和供電企業內部信息的抗干擾性，可以在局域網建設中采用光纜代替傳統線纜，實現信息的高效傳遞。例如，在企業安防系統中，可以采用光纖通信進行各種線路建設，同時通過光纖系統與外網進行連接，采用軟交換技術將互聯網通信與公安和消防機關的固話進行信號交換，在進行發生安全事故以及發現入侵人員時，第一時間報警，并與企業內部的安防人員取得聯系，將損失降到最低，并保證企業能夠正常運轉，進行電力調度[2]。

結論：綜上所述，光纖通信在電力調度自動化系統中具有廣泛的應用前景，由于光纖通信具備的優勢能夠充分滿足電力調度自動化過程中的相關要求，目前光纖通信已被逐漸采用。在電力調度自動化中的運用主要涉及發電站機組控制、供電企業電力調度、輸電線路保護以及純通信方面，提升通信質量和容量。

參考文獻：

[1]申超，易靈芝，龍辛，黃波，龐偉，詹俊.光纖通信在風力發電系統中的應用[J].機械工程與自動化，2013（05）：127-129.

[2]吳英和，姜世文，霍鑫鑫.試論軟交換技術在通信工程中的應用及發展方向[J].中國戰略新興產業，2018（08）：60.

作者簡介：

方敏，1987.4，女，山東禹城，漢，本科，水利水電工程。