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

任愛(ài)輝，王云濤，翟廣鵬（國(guó)網(wǎng)山東省電力公司莘縣供電公司，山東聊城252400）

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

任愛(ài)輝，王云濤，翟廣鵬（國(guó)網(wǎng)山東省電力公司莘縣供電公司，山東聊城252400）

我國(guó)電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化的建設(shè)開(kāi)始于20世紀(jì)90年代，至今為止積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。隨著當(dāng)前人們對(duì)光纖網(wǎng)絡(luò)的較高需求，光纖通信技術(shù)也在不斷優(yōu)化和創(chuàng)新，并具備了高效、可靠的明顯特點(diǎn)。根據(jù)光纖的自身特點(diǎn)，企業(yè)將其引進(jìn)系統(tǒng)之中，并建立了大規(guī)模的光纖通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，為電力系統(tǒng)提供了有利的技術(shù)保障。本文根據(jù)光纖通信技術(shù)的自身特點(diǎn)，對(duì)其在電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

光纖通信技術(shù)；電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化；應(yīng)用

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，光纖通信系統(tǒng)也得到了巨大的發(fā)展空間，并實(shí)現(xiàn)了自身的最大化價(jià)值。光纖通信技術(shù)的信息傳遞是通過(guò)光的載波為途徑，并由一系列機(jī)構(gòu)組合成統(tǒng)一的系統(tǒng)，其中包括光端機(jī)、光纜和電端機(jī)等。同時(shí)，光纖通信的組網(wǎng)方式十分靈活，能夠有效拓展網(wǎng)絡(luò)的多種結(jié)構(gòu)，將信息進(jìn)行快速傳輸。

1 光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)分析

根據(jù)相關(guān)資料來(lái)看，光纖通信有著傳輸容量非常大、抗電磁干擾能力很強(qiáng)、傳輸衰耗很低等多種特性，從而在電力系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛。當(dāng)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(fù)合相線、光纖復(fù)合地線、全介質(zhì)自承光纜等，而應(yīng)用比較廣泛的特種光纖是光纖復(fù)合相線、全介質(zhì)自承光纜。

1.1 最大化實(shí)現(xiàn)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(qiáng)，并能有效抵御光波給免疫系統(tǒng)帶來(lái)的干擾，自然的雷電現(xiàn)象都不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響，更重要的是不會(huì)因?yàn)槿藶樵驅(qū)е碌碾姶鸥蓴_而產(chǎn)生任何作用。目前的光纖都是與電壓輸電線架設(shè)方式一樣，互相平行架設(shè)，并能組合電力導(dǎo)體形成符合光纜，能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)的通信系統(tǒng)帶來(lái)很多有利因素，更不會(huì)因?yàn)殡姶琶}沖效應(yīng)而產(chǎn)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(yuǎn)，其調(diào)制方式和特性都具有獨(dú)特性。這種獨(dú)特性的優(yōu)勢(shì)，不會(huì)因?yàn)楣饫w通信系統(tǒng)的單波進(jìn)行有效發(fā)揮，而要有效增加傳輸效果，還需要采用一些稍微復(fù)雜的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。特別是在波分技術(shù)的應(yīng)用上，更能使光纖傳輸?shù)娜萘看蠓壬仙?/p>

1.3 降低損耗

目前，市場(chǎng)上的商品石英光纖損耗都比較低，其在傳輸上產(chǎn)生的損耗也比其它傳輸介質(zhì)要低。隨著未來(lái)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，非石英系統(tǒng)會(huì)越加廣泛，其會(huì)更大程度降低光纖的損耗，這也是未來(lái)光纖通信系統(tǒng)的發(fā)展方向。傳輸線路如果較長(zhǎng)，采用對(duì)繼站的數(shù)目有效減少，可以降低光纖通信系統(tǒng)的整體成本和復(fù)雜程度。

1.4 良好的保密性能

在電波的傳輸過(guò)程中，傳輸通道會(huì)因?yàn)殡姶挪ㄐ孤抖a(chǎn)生信息被竊聽(tīng)的可能，其保密性能較差。而光波在光纖中傳輸，光信號(hào)因?yàn)楣獠▽?dǎo)結(jié)構(gòu)起到了良好的保護(hù)作用，任何可能被竊取的光射線都會(huì)被環(huán)繞光纖上的包皮完全吸收，同時(shí)還能避免因?yàn)榇魩?lái)的困擾。

2 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

當(dāng)前，將光纖通信技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化中是勢(shì)在必行的，其能有效支撐電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。

2.1 有效維護(hù)電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度

電力系統(tǒng)的組成部分主要有：①發(fā)電廠；②輸變電系統(tǒng)；③配電系統(tǒng)等組合而成。在電力系統(tǒng)中，保持系統(tǒng)正常運(yùn)行的主要關(guān)鍵是信息的采集和信息的傳輸，這也說(shuō)明，電力系統(tǒng)中需要光纖通信技術(shù)發(fā)揮更為主要的作用。雙光纖具有極其靈活的組網(wǎng)方式，其主要分為幾個(gè)類型：①網(wǎng)狀；②環(huán)狀；③鏈型；④星型；⑤樹(shù)形等?，F(xiàn)代化電網(wǎng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)都具有智能的功能，所以主要采用樹(shù)型和環(huán)型結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)作為光纖網(wǎng)，再根據(jù)計(jì)算機(jī)功能進(jìn)行有效連接，繼而將資源進(jìn)行傳輸和共享。其中，由于有較多環(huán)路節(jié)點(diǎn)的原因，要有效避免出現(xiàn)光纜設(shè)備故障和通訊異常等問(wèn)題，很多單位都應(yīng)用了雙光纖環(huán)路自愈網(wǎng)來(lái)避免，并配置了多功能的光纖收發(fā)器，其能具有自動(dòng)切換和自愈的作用。如果出現(xiàn)光纜故障，通過(guò)收發(fā)器的自愈功能來(lái)形成新的光纖路徑，為電網(wǎng)的正常運(yùn)行和繼電保護(hù)提供有效作用。

2.2 輸電線路的有效保護(hù)

供電能對(duì)人們的生活和工作產(chǎn)生直接影響，而供電單位也是一個(gè)單獨(dú)的重要部門，隨著人們對(duì)電網(wǎng)可靠性的要求越來(lái)越高，繼電保護(hù)也成為供電單位最為重視的環(huán)節(jié)。當(dāng)電力系統(tǒng)在產(chǎn)生系統(tǒng)故障時(shí)，系統(tǒng)必須在智能化的操作下及時(shí)做出動(dòng)作，將問(wèn)題盡快切除，并在第一時(shí)間將故障清除，避免出現(xiàn)其它問(wèn)題，而繼電保護(hù)的拒動(dòng)發(fā)生更是需要堅(jiān)決避免的。電網(wǎng)保護(hù)的另外一種方式是縱聯(lián)保護(hù)，它的保護(hù)作用能對(duì)高壓電網(wǎng)的正常運(yùn)行帶來(lái)直接關(guān)系。當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障時(shí)，高壓線路縱聯(lián)保護(hù)兩端的保護(hù)設(shè)備能夠有效的實(shí)現(xiàn)交換故障信息，并能快速檢測(cè)出該故障是屬于線路本身還是區(qū)外原因所致，并能根據(jù)檢測(cè)的故障結(jié)果自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)不同的處理方法。如果故障屬于區(qū)外，則不需進(jìn)行動(dòng)作，如果檢測(cè)出是區(qū)內(nèi)故障，則可以及時(shí)采取保護(hù)作用，對(duì)故障進(jìn)行切除。同時(shí)，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(dòng)保護(hù)的應(yīng)用提供有力的技術(shù)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(duì)供電系統(tǒng)的穩(wěn)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(wěn)定、更安全、更可靠。與此同時(shí)，光纖技術(shù)正在不斷完善和提升技術(shù)指標(biāo)，不僅能夠滿足社會(huì)的需求，還得到了大家的一致認(rèn)可。所以，為了避免部分環(huán)路出現(xiàn)較多故障，需要合理設(shè)置光纖通道，才能真正保證光纖通信的流暢性。當(dāng)前，部分電力企業(yè)采用的方式是雙光纖環(huán)路自愈網(wǎng)模式，因此，環(huán)網(wǎng)上的所有站都設(shè)置有相應(yīng)的光纖收發(fā)器，以便有效自愈和靈活的進(jìn)行切換。在實(shí)踐過(guò)程中，采用十二芯的光纜進(jìn)行通信環(huán)網(wǎng)A、B的構(gòu)建，以保證他們的獨(dú)立性，從而使所有站都可以接收到來(lái)自上述兩個(gè)環(huán)網(wǎng)的信息。同時(shí)，主站發(fā)送信息是通過(guò)串行口，以便兩個(gè)環(huán)網(wǎng)的信息能同時(shí)發(fā)送，而A、B兩個(gè)環(huán)網(wǎng)的信息在接收時(shí)，需要設(shè)置對(duì)應(yīng)的串行口。

2.4 光纖通信未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)

光纖通信技術(shù)隨著科技技術(shù)的發(fā)展也在不斷進(jìn)步，并在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中得到廣泛應(yīng)用。與此同時(shí)，光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用得到了廣泛認(rèn)可，并成為未來(lái)電力系統(tǒng)發(fā)展的主要方向。智能化是電力系統(tǒng)自動(dòng)化的有效基礎(chǔ)，在信息傳輸過(guò)程中，電力系統(tǒng)都是采用數(shù)字化來(lái)實(shí)現(xiàn)，這要求光纖通信技術(shù)必須發(fā)揮更大的有效性。所以，光纖通信技術(shù)必須不斷累積當(dāng)前經(jīng)驗(yàn)，積極進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，保證能夠平穩(wěn)的維護(hù)電力系統(tǒng)，將當(dāng)前所存在的技術(shù)難題一一突破。

隨著調(diào)度自動(dòng)化在電網(wǎng)系統(tǒng)中的逐漸加強(qiáng)，傳統(tǒng)復(fù)雜的人力勞動(dòng)得到有效緩解。智能化的調(diào)度對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的完善和優(yōu)化有直接作用，并能有利于運(yùn)行程序的保護(hù)，保證更為可靠的供電質(zhì)量。光纖通信技術(shù)作為一種新型傳輸媒介，在電力通信系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，并結(jié)合電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)條件加以合理化的改進(jìn)，可以使電力系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)能力得到有效提升，并能保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。光纖通信技術(shù)未來(lái)還有很大的拓展空間，其在電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化中的應(yīng)用也會(huì)發(fā)揮更多有效作用。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，將光纖通信技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化中，能為其自動(dòng)化調(diào)度提供有力的技術(shù)保障。光纖通信自身安全、可靠的優(yōu)勢(shì)在電力系統(tǒng)中得到最大化發(fā)揮，其未來(lái)的發(fā)展前景是十分廣闊的。在通信技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)當(dāng)注意做到與時(shí)俱進(jìn)，將其自身特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)充分利用，為電力系統(tǒng)調(diào)度提供更多有利的作用。

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2016-11-22