光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度自動化中的應(yīng)用

王瑾 成志偉

摘要：在人們對電力的需求越來越高的背景下，為了保證電力的穩(wěn)定供應(yīng)，就要重視對于變電站調(diào)度的自動化建設(shè)工作。因此，主要研究了電力系統(tǒng)自動化建設(shè)過程中光纖通信技術(shù)的具體應(yīng)用問題。以光纖通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)作為切入點(diǎn)，詳細(xì)說明了在實(shí)際的電力調(diào)動自動化改造過程中，光纖通信技術(shù)帶來的幫助。

關(guān)鍵詞：光纖通信技術(shù);電力調(diào)度;自動化

引言

隨著時(shí)代的進(jìn)步，科技的發(fā)展，我國的通信技術(shù)逐漸的由傳統(tǒng)的線路通信轉(zhuǎn)變?yōu)楣饫w通信。光纖通信技術(shù)是由一種通過纖芯從而實(shí)現(xiàn)光信號傳輸?shù)默F(xiàn)代化通信技術(shù)。在進(jìn)行光纖通信的過程中我們主要需要有光纖光纜、光交換技術(shù)以及相應(yīng)的源器件等。光纖通信技術(shù)在進(jìn)行通信時(shí)主要有承載量大、抗干擾能力強(qiáng)以及能源損耗效率低等優(yōu)點(diǎn)，所以其光纖通信技術(shù)不但被廣泛的用于民用通信中，同時(shí)也被運(yùn)用在電力系統(tǒng)調(diào)度的自動化中。下面本文將針對光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)調(diào)度自動化中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)分析。

1光纖通信技術(shù)的概念、組成以及特點(diǎn)

1.1光纖通信技術(shù)的概念

光纖通信技術(shù)是一種由纖芯進(jìn)行光信號傳輸?shù)默F(xiàn)代化通信技術(shù)，其線路內(nèi)共包括纖芯、包層以及涂層三種，包層是光纖通信線路中中間的一層，而最內(nèi)一層則成為纖芯。在我們?nèi)粘Ｋ\(yùn)用的光纖通信中的纖芯大致只有幾十微米。他可以有效的實(shí)現(xiàn)將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柌⑼瓿煞糯笠约鞍l(fā)送等幾個(gè)過程，從而完成光信號的傳輸。

1.2光纖通信技術(shù)的組成

在進(jìn)行光纖通信的過程中我們主要需要以下幾部分：第一是光纖光纜，第二是光交換技術(shù)。除此之外，我們還需要用到光有源器件、光無源器件等。光纖光纜是我們進(jìn)行光纖通信中光信號以及電信號的主要載體，其帶寬等因素決定了光纖通信技術(shù)中光信號以及電信號傳播的速率。光有源器件以及光無源器件在光纖通信中主要起到了鏈接光路、控制光信號以及電信號的傳播方向、控制光率分配等重要作用，所以在進(jìn)行光纖通信的過程中光有源器件以及光無源器件都是必不可少的。光交換技術(shù)是指將時(shí)間軸上的光信號從一個(gè)時(shí)間位置轉(zhuǎn)移到另一個(gè)時(shí)間位置的先進(jìn)技術(shù)，其可以通過對于光信號的交換，從而實(shí)現(xiàn)光信號上所攜帶信息的傳輸。同時(shí)，我們在進(jìn)行數(shù)據(jù)信息交換時(shí)，還會使用放大技術(shù)，將信號進(jìn)行放大，從而便于接收端進(jìn)行接收，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

1.3光纖技術(shù)通信的特點(diǎn)

在光纖通信的過程中大致具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：第一是通信承載量大，第二是防電磁干擾的能力較強(qiáng)，此外還有能源損耗率低的優(yōu)點(diǎn)。由于光纖通信在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中主要以光波作為載體，所以我們通過相應(yīng)的技術(shù)可以延長光波的波長，從而達(dá)到擴(kuò)大通信承載量的目的。同時(shí)，在進(jìn)行光纖通信的過程中，其光纖光纜等一般都是才用的絕緣材質(zhì)以及石英材料等，所以光纖通信可以有效的避免電磁干擾對于通信質(zhì)量以及通信速率的影響。此外，由于其中沒有使用鋼鐵之類的材質(zhì)，所以其也具有一定的抗腐蝕性，并且對于太空中的宇宙射線以及雷電環(huán)境等都具有一定的抗干擾能力。在進(jìn)行光纖通信的過程中，由于其采取光信號進(jìn)行傳輸，所以其不但可以保證極快的速率而且還可以使得在進(jìn)行光纖傳輸?shù)倪^程中不會造成過度的能源損耗。同時(shí)，隨著我國對于光纖光纜等材質(zhì)的研究，相信在不久的未來，我國的光纖傳輸過程中的能源損耗將會逐漸的降低。

2電力系統(tǒng)自動化中光纖通信技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1通信通道的配置方法

在闡述光纖通信技術(shù)在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用方式前，首先要明確電力行業(yè)中通信系統(tǒng)的主要配置。一般主要分為發(fā)電廠、配電系統(tǒng)以及輸變電系統(tǒng)等板塊，在其通信系統(tǒng)運(yùn)作的過程中，信息采集與信號傳輸是保證該系統(tǒng)得以正常工作的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。運(yùn)用光纖通信技術(shù)可以很好地滿足電力通信系統(tǒng)對于信息采集以及信號傳輸?shù)囊螅虼似湓陔娏ο到y(tǒng)調(diào)度中發(fā)揮了非常重要的作用。光纖通信技術(shù)可以根據(jù)實(shí)際的需求進(jìn)行靈活的組網(wǎng)工作，目前比較常見的組網(wǎng)方式有星形、樹狀、單纖網(wǎng)、雙纖網(wǎng)、多環(huán)相交及多環(huán)相切等方式。對于目前的電力行業(yè)，在調(diào)度自動化方面主要運(yùn)用的是樹狀組網(wǎng)以及環(huán)狀組網(wǎng)兩種方式。同時(shí)，針對電力通信網(wǎng)絡(luò)中環(huán)路節(jié)點(diǎn)多的特點(diǎn)，為了降低信號傳輸設(shè)備在傳遞信號的過程中出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)，大部分的電力企業(yè)都采用了雙光纖環(huán)路進(jìn)行組網(wǎng)。這種組網(wǎng)方式屬于自愈型網(wǎng)絡(luò)，其特點(diǎn)就在于在通信網(wǎng)絡(luò)中增加了可以實(shí)現(xiàn)自動切換功能的信號收發(fā)裝置，即環(huán)路切換器。如果在實(shí)際的工作中由于某些原因光纖線路出現(xiàn)了故障，那么借助環(huán)路切換器就可以迅速組建成新的光纖傳輸路徑，進(jìn)而保證電力調(diào)度工作的穩(wěn)定進(jìn)行。

2.2在保護(hù)輸電線路中的應(yīng)用

在整個(gè)社會信息化程度越來越高的背景下，人們對于通信的要求也越來越高，日常的工作以及生活都離不開高速的信息傳遞。特別是對于一些提供基礎(chǔ)服務(wù)的關(guān)鍵部門，對于信息傳遞的效率以及可靠性更是有著嚴(yán)格的要求。以電力系統(tǒng)為例，無論是對于復(fù)雜供電網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度還是保證繼電工作的平穩(wěn)運(yùn)行，都需要快捷且準(zhǔn)確的信號傳輸作為技術(shù)支撐。因此，需要借助光纖通信技術(shù)對輸電線路進(jìn)行有效的保護(hù)。一旦供電系統(tǒng)受到一些因素的影響而發(fā)生了故障，為了保證電力的正常供應(yīng)，相關(guān)的維修人員必須要在第一時(shí)間對故障進(jìn)行處理，一方面是要迅速判斷出故障發(fā)生的具體位置，另一方面是要詳細(xì)了解故障發(fā)生的原因，并且做好維修的準(zhǔn)備工作，通過快速的處理來保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。想要做到這種快速反應(yīng)，就離不開光纖通信技術(shù)，無論是故障報(bào)告的發(fā)送還是故障預(yù)警，都需要借助快捷且穩(wěn)定的光纖技術(shù)進(jìn)行信號傳遞。除了這種快速響應(yīng)機(jī)制外，運(yùn)用全線速動縱聯(lián)保護(hù)模式也能夠?qū)﹄娏W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的保護(hù)。這種保護(hù)所能發(fā)揮的效果直接影響到了高壓電網(wǎng)的穩(wěn)定性，是電力工作中非常重要的一種保護(hù)手段。如果高壓線路發(fā)生故障，那么安裝在高壓線兩端的縱連保護(hù)設(shè)備就可以借助于交換信息的方式來迅速確定故障的大致地點(diǎn)，并做出相應(yīng)的反應(yīng)，而光纖線纜抗干擾能力強(qiáng)、信息容量大的特點(diǎn)，十分適用應(yīng)用于全線速動縱聯(lián)保護(hù)模式中。

2.3提高通信容量

由于光纖線纜構(gòu)造的特殊性，在進(jìn)行信號線路架構(gòu)時(shí)可以在中間建設(shè)多個(gè)中繼站。大量中繼站的建設(shè)一方面讓光纖通信網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè)變得更加靈活，另一方面也能夠提高信號傳遞的容量。目前，我國大部分的變電站都安裝了光纜以及光端機(jī)，使變電站之間能夠開展高效的通信業(yè)務(wù)。針對調(diào)動自動化這一板塊，也可以借助PMC設(shè)備來接收實(shí)時(shí)傳遞的各種信號以及數(shù)據(jù)。目前，光纖通信技術(shù)已經(jīng)滲透到了整個(gè)電力系統(tǒng)中，無論是調(diào)度自動化系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)還是遠(yuǎn)程信息業(yè)務(wù)都需要光纖通信技術(shù)作為其技術(shù)支撐。借助于這種高效的信息傳遞模式，提高了電力通信的容量，為該行業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

結(jié)語

隨著科技的不斷發(fā)展，我國的主要通信方式逐漸的由傳統(tǒng)的線路通信轉(zhuǎn)變?yōu)楣饫w通信。光纖通信技術(shù)不但可以滿足民用通信的使用，同時(shí)也可以在電力系統(tǒng)調(diào)度自動化中起到十分重要的作用。在電力系統(tǒng)調(diào)度自動化中，光纖通信可以有效的實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的可靠性以及安全性等。相信隨著我國對于光纖通信技術(shù)不斷的研究，在不久以后，我國的光纖通信技術(shù)將會變得更加優(yōu)異，從而可以更好地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中。

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