光纖通信技術在電力系統中的應用

于樹勛

【摘 要】電力行業在國民經濟發展中占據重要位置，為了進一步提高電力系統的管理水平，應用光纖通信技術能夠保證電力輸送網的安全和穩定。下面我們就結合光纖通信的特點對通信技術在電力系統的應用展開探討，希望能夠為我國電力通信網絡的建設和完善提供一些參考。

【關鍵詞】光纖通信；通信技術；電力系統；電力通信

引言

光纖通信屬于質量很高的一種通信技術，相較其它類型的通信技術具有更多優點，光纖通信技術的傳輸渠道非常廣泛、單位內部也具有很大通信容量、也具有較高的信息傳播水平。雖然，在現代社會發展過程中，電子科技已經獲得了較高的發展空間，但其的并為停止前進發展的腳步。而隨著電子科技技術的深化發展，人們日益提高了對電力供電方面的重視度，傳統使用的通信技術已經難以滿足人們的使用要求，但光纖通信技術則有所不同，正能符合人們的使用要求，并且其也受到業界優秀的技術人員廣泛的關注，其不僅確保通信的安全性，同時還具備了很強的安全穩定性，還不會遭受任何不良信號的干擾。

1光纖通信的特點

光纖通信主要是依賴光波的特性，并將其作為載波，通過光導纖維為傳輸媒質進行通信傳輸。現階段，在高速發展的時代背景之下光纖技術被應用到越來越多的領域當中，主要是因為其具有以及幾個方面的特點：第一，傳輸容量大，傳輸距離遠光纖通信系統中所用到的光纖的傳輸頻帶很寬，它比我們以前經常用到的銅線和電纜比起來要大很多，這決定了它也有比銅線和電纜大很多的傳輸容量。光纖通電系統的傳輸容量還和它的調制方式有關，它的調制方式所決定的特性也使它具有較大的傳輸容量，并且光纖通信系統的光纖衰減小，沒有一些繁雜的中繼設備，所以它所傳輸的距離也就比較遠，增加了人們通信的便利性。第二，由于光纖的損耗低，具有超長的中繼距離。借此特點可以減少通信線路中繼站的數量，既控制了電力通訊網建設的成本，又提高了通信質量。第三，由于光纖采用的介質材料均為非金屬，可以保證其不受電磁的干擾。即使是在雷電多發區，也可以憑借這一特性而避免雷擊損害，盡可能地減少由于電磁干擾而造成的通信機房設備損壞。第四，電力系統光纖通信對電力系統的桿塔資源進行充分利用，在電力線路同桿架設，極大的提升了架設的效率；與此同時，由于其余電力線路之間相互獨立，互不干擾，因此不會對輸電線路和光纜的正常維修產生干擾，便于維護工作的開展。

2光纖通信技術的應用價值

2.1建設簡化的電力系統通信網絡

在實際的電力通信系統運行中，一般都會運用不同類型的通信設備，而各設備間具有不同的傳輸信息方式與銜接，進而造成整體電力系統通信網建設非常復雜，如電力系統中的中繼器傳輸、延伸用戶線路。另外，整體通信系統也具有諸多信息的傳輸方法。在電力系統調度自動化工作中有效的使用光纖通信技術，十分有助于光纖通信技術的不斷發展。

2.2提高傳輸性能

在電力調度自動化技術的工作中，主要都是自動化地操作技術，人工參與環節很少，主要依靠的是信息網絡的反饋，因此，我們對調度信息的準確性、可靠性就具有較高的要求。信息傳輸中，我們還要求信息傳輸的技術，避免傳輸偏差問題的產生。光纖通信能夠更好的推動遠距離信息傳輸工作，其不僅準確并且十分及時，同時我們可以設置專項管理員，來監控傳輸的信息，確保實時傳輸的進行，推動傳輸效率和傳輸質量，避免數據異常情況的發生。

2.3有益于減少電力系統傳輸損耗

較其他傳導介質而言，光纖數據傳輸過程損耗更低，有助于最大限度地保障數據完整性，促進其在長跨距傳輸中的應用。隨著電力系統的發展，電力通信所覆蓋范圍不斷擴大，而光纖通信技術的應用不僅可以降低信息傳輸中的數據損耗，還有利于充分發揮光纖長距離傳輸優勢，減少中繼站建設，降低電力系統通信與運行成本。

2.4能源環境保護性

國民經濟的迅速發展必然伴隨對能源的需求，為適應高速發展的時代，各項能源均面臨著越來越高的挑戰。電力系統作為我國國民支柱型產業之一，與社會發展和人民日常生活都息息相關，因此需要加強對其的探討。現階段，我國光纖傳輸是以光纖為主要介質，而光纖主要是由二氧化硅組成的，其在自然界中具有相當豐富的儲量，這幾從根本上避免了因為能源問題而為電力通訊網絡的建立造成阻礙的不良狀況。換句話講，光纖通信技術應用在電力通信網的建設當中符合我國能源環境保護戰略的發展目標。

3光纖通信技術在電力系統中的應用

3.1光纖通信線路的基礎配備

在整體的電力通信系統運轉的同時，信息的采集和傳送具有不容忽略的重要性，在電力通信系統中應用光纖通信技術也越來越重要。雙光纖組網通信模式具有靈活的信息采集與傳送能力，大體可劃分成環型、樹型、網型、星型等基礎的組網構造。依據電力系統獨特的自動化調度工作，一般光纖組網模式都會使用環型網狀構造或是樹型環型相整合的構造，并將其銜接計算機區域促使信息能夠實現共享。因為在電力系統的環型組織中具有諸多節點，為防止光纜設備發生故障、終端設施等發生故障，大部分企業都在廣泛的應用雙光纖環狀線路實施網絡的自我修復，并配備相應的自動化轉換系統及痊愈系統。當電纜節點出現問題的同時，節點兩側的光纖設備需要雙環轉換設備建設出全新的光纖線路，以此來達到自我愈合的作用，進而保障電力系統自動化業務的連續性和實時性。

3.2 維護電力系統運行調度工作

我們需要有效的技術手段，實現對電力系統信息的采集和傳輸，從而實現正常運行。電力系統調度自動化過程中，我們要積極加強光纖通訊的使用，該技術能夠有效地推動通信傳輸的安全性和穩定性。隨著電網系統調度自動化逐漸普及，光纖網絡也逐漸完善，普遍采取了樹型和環型相結合的方式，再通過計算機進行有效連接，從而實現對信息數據的傳輸和共享。為了避免阻礙電網系統的正常運轉，避免光纜設備出現故障導致通訊異常，電力企業通常會采取雙光纖環路的自愈網設計方式。如果光纜故障產生，實現光纖路徑的重新生成電力企業可以利用收發器的自愈功能來實現，這種做法一方面保障電網穩定運行，另一方面保護機電。

3.3同步數字體系

同步數字體系（后面簡稱SDH）的主要工作原理就是將線路傳輸、復接及交換功能進行完美結合，并由統一網管進行系統操作，最終將處理完的綜合信息傳送到各個網絡當中去。由于SDH體系具有較強的自我保護能力，可以從根本上提高電力系統供電的可靠性和穩定性。除此之外，SDH體系還規范了對電接口和光接口，在一定程度上增強了電力通訊網絡的兼容性。在進行SDH體系中的信號幀結構設計時，在其中安排了大量開銷字節用于維護運行功能，為電力通訊網絡的監控功能提供基本保障。

3.4光聯網系統

光聯網系統在電力系統中也有廣泛應用，由于其增加了網絡范圍與節點數量，因而賦予光網絡超大容量，強化了網絡透明性，實現了與多個電力系統及信號的有效連接，提升了網絡靈活性，促進了電力通信效率與性能提升。一旦電力系統出現故障，光聯網可迅速恢復網絡，最大限度地降低故障危害，減少建網、運行與維護成本。此外，基于光纖通信的光放大、光交換技術促進了光放大器的研發，為全光網絡、光弧子通信提供了技術支持，可有效解決電子交換容量問題，提升透明度與速率，節約電力建網與網絡升級的成本。

結語

綜上所述，現階段我國電力系統正在積極引用光纖通信技術，在其電力通信網建設過程中逐步實現低成本、大容量以及智能化的目標，為電網系統供電的安全性和穩定性提供基本保障。但光纖通信技術在電力通信網絡建設中的應用仍存在諸多難題，需要我們對其進行充分的調研和探討，最終完成實質上的創新和改善，為我國智能電網的建設提供源源不斷的動力，保證滿足時代發展的電力需求。

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（作者單位：國網內蒙古東部電力有限公司呼倫貝爾供電公司）