光纖通信在電力通信中的應(yīng)用

裴樺

摘要：隨著經(jīng)濟和各行各業(yè)的快速發(fā)展，我國電力通信行業(yè)的發(fā)展提供了強大的動力支持，正是因為電力通訊行業(yè)需要源源不斷的信息交流和信息更新，所以說光纖技術(shù)的發(fā)展為電力通信行業(yè)插上了騰飛的翅膀。電力通訊行業(yè)已經(jīng)成為繼石油，石化，中國電廠的第四大經(jīng)濟支柱行業(yè)。

關(guān)鍵詞：光纖通信技術(shù);電力通信;應(yīng)用技術(shù)

引言

光纖通信技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用具有重要意義。本文首先對傳統(tǒng)電力通信系統(tǒng)主要問題作出簡要闡述，然后對光纖通信技術(shù)特點予以說明，明確光纖通信技術(shù)可以對傳統(tǒng)電力通信系統(tǒng)問題予以有效解決，昀后結(jié)合實例，探討光纖通信技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用方法，希望對業(yè)內(nèi)可以起到一定參考作用。

1光纖通信技術(shù)具備的優(yōu)勢

1.1安全性能高，重量輕

由于硅是世界上儲存量昀多的半導(dǎo)體材料，而二氧化硅材料是光纖管道中用的昀多的材料，這種材料由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較特殊，內(nèi)部的疏松孔道較多，所以該類材料的質(zhì)量十分輕，所以能夠大大減少鋪設(shè)管道的費用。另外二氧化硅材料的安全性能也非常高，不會產(chǎn)生爆炸也不容易燃燒，所以可以廣泛用于各個場合。光纖中的內(nèi)部容積一次性可以容納幾十條信號線路，能夠大幅度提高信息傳輸?shù)牟⑿行Ч?，從廣度方面提高光纖傳輸速率。

1.2抗干擾能力強

光纖通信技術(shù)具有較強的抗干擾能力。眾所周知，通信技術(shù)以電信號為主，在應(yīng)用過程中，各類電磁干擾往往是不可避免的，如雷電干擾、太陽黑子活動干擾、電離層變化干擾等，此類干擾會影響信號的穩(wěn)定傳輸，對通信設(shè)備正常使用造成影響。光纖本身制作材料為非金屬材料玻璃纖維，和傳統(tǒng)采用的銅纜線進行比較，可以發(fā)現(xiàn)光纖材料具有良好的絕緣性能，同時，光纖材料抗高溫性、耐腐蝕性也更強。

1.3信息損耗低

在電力通信系統(tǒng)的運行中，對其傳輸信息的時效性要求和精準性要求相對較高，其傳輸信息包含話音信號、繼電保護信號、電力負荷監(jiān)測信息等，光纖通信技術(shù)具有信息損耗低的特點，我國幅員遼闊，為讓電力通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋全部區(qū)域，就需要克服多種地域位置造成的覆蓋困難，如在部分偏遠地區(qū)，如果采用銅線或是電纜來構(gòu)建電力通信網(wǎng)絡(luò)，就有可能讓長距離傳輸目的難以得到滿足，而在短距離傳輸過程中，可能會出現(xiàn)信號終端現(xiàn)象，會讓建設(shè)中繼站成本增加。

1.4傳輸距離長

對于傳統(tǒng)的信號采集系統(tǒng)來說，攜帶信息的介質(zhì)在運行一段時間后，功率和能量會極大衰弱，如果中途沒有能量源對其進行充能，那么攜帶的信息會出現(xiàn)不同程度的失真現(xiàn)象。而對光纖技術(shù)來說，管道內(nèi)部有防止信號透射的裝置，載波能夠在光纖中迅速反射不斷前進，中途損失的能量卻非常少，所以在光纖進行遠距離傳輸?shù)臅r候只需要將傳輸?shù)墓苈肪S護完善即可。

2光纖通信在電力通信網(wǎng)中應(yīng)用

2.1光纖復(fù)合相線的應(yīng)用

光纖復(fù)合相線是一種融合了傳統(tǒng)相線結(jié)構(gòu)和光纖通信技術(shù)的新型技術(shù)，在具體應(yīng)用過程中，主要是在過去的電力通信系統(tǒng)線路資源上，使用光纖技術(shù)對通信系統(tǒng)線路、頻率以及電磁兼容性進行有效協(xié)調(diào)，進而讓傳統(tǒng)電力通信系統(tǒng)信息傳輸性能得到增強。作為一種較為新型的通信光纜，起初在 150kV電力系統(tǒng)中得到了應(yīng)用，后隨著光線符合相線使用技術(shù)的進一步成熟，現(xiàn)階段，在其他高壓電力系統(tǒng)中也漸漸得到了廣泛使用。在三相電力系統(tǒng)中，將其中一項替代為光線復(fù)合相線，可以讓全新三相電力系統(tǒng)得以形成，進而讓信息可傳輸數(shù)量得到增長，讓信息傳輸質(zhì)量得到提升，和另設(shè)通信線路相比，這種方法的投入成本相對較低。在具體施工中，需要利用光電子分離技術(shù)、光纖接續(xù)技術(shù)，以此來單獨分離出相線光纖單元，在施工過程中，需要對接線盒予以獨立設(shè)置。如在我國某地的新建 35kV電網(wǎng)通信中，就采用了光纖復(fù)合相線技術(shù)，其光纜為 16芯，在具體施工中，將 OPPC光纜替代 3根導(dǎo)線中的 1根，對桿塔進行加固、加高及改造，解決了過去存在的 110kV變電站與 35kV變電站之間調(diào)度、通信及自動化問題。該工程之所以取得成功，主要是因為做好了五項基礎(chǔ)工作：（1）需要依照系統(tǒng)對導(dǎo)線型號進行確定，依照參數(shù)接近原則對光纜型號進行選擇，為讓 OPPC光纜和相鄰導(dǎo)線弧垂張力特性維持一致，保證了其截面、直徑、重量等相關(guān)參數(shù)與相鄰導(dǎo)線接近，直流電阻和相鄰導(dǎo)線接近;（2）需要利用 OPPC專門的絕緣金具、預(yù)絞式電力金具與專用接頭盒;（3）需要保證 OPPC光纜懸垂線夾、耐張線夾以及終端接頭盒等相關(guān)附件的絕緣性;（4）在施工過程中，需要將 OPPC光纜留有一定余長，確保光纖不會出現(xiàn)擠壓情況;（5）在光電絕緣連接中，需要使用專門的接頭盒，需要使用專業(yè)技術(shù)，將全金屬跳線接頭盒安裝在兩個耐張絕緣子串間，相線導(dǎo)電面積需要小于有效金屬導(dǎo)電面積。

2.2電力光纖通信網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)

光纖通信技術(shù)在電力通信中進行應(yīng)用過程中，在通信網(wǎng)組建過程中，主要以波分復(fù)用技術(shù)和同步數(shù)字技術(shù)為主要的組網(wǎng)技術(shù)。在波分復(fù)用技術(shù)具體應(yīng)用時，一根光纖中可以囊括眾多不同波長的光信號，而且在具體信號傳輸過程中，通過對光纖低損耗窗口以光波的波長作為依據(jù)進行具體劃分，這樣一個信道能夠劃分為若干個信道，光波視為信號載波，合并不同波長的信號，確保其復(fù)合到同一根光纖中，并進行信號傳輸。不同波長的信號當傳輸?shù)叫盘柦佑啥藭r再分開。采用波分復(fù)用技術(shù)主要是依據(jù)不同波長的載波信號的相互獨立性，這樣在一根光纖中就可以實現(xiàn)多路光信號的傳輸。這其中將兩個方向的信號放在不同波長中進行傳輸，則實現(xiàn)了雙向傳輸。在具體應(yīng)用波分復(fù)用技術(shù)過程中，針對兩個相鄰波峰之間間隔的不同可以將其分為密集波分復(fù)用技術(shù)和粗波分復(fù)用技術(shù)。這其中密集波分復(fù)用技術(shù)作為新型網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的昀佳手段，能夠?qū)崿F(xiàn)高容量信息的有效傳輸。而同步數(shù)字技術(shù)在具體應(yīng)用過程中，不僅能夠?qū)?shù)位信號提供一定的等級，而且利用復(fù)用和映射方法，能夠?qū)崿F(xiàn)同步數(shù)字技術(shù)的有效轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的同步傳輸，對提高網(wǎng)絡(luò)速度和網(wǎng)絡(luò)利用效率具有極為重要的意義。同步數(shù)字技術(shù)有效的簡化了復(fù)接和分接技術(shù)，增強了通信網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可靠性，對電力通信的安全性也起到了重要的保障。

2.3全介質(zhì)自承光纜的應(yīng)用

在 110kV電壓輸電線路、220kV電壓輸電線路、35kV電壓輸電線路中，全介質(zhì)自承光纜技術(shù)得到了廣泛的使用，這種技術(shù)主要是改進、升級原有線路，利用高壓輸電線桿，可以完成通信網(wǎng)絡(luò)的搭建工作。組成全介質(zhì)自承光纜的主要材料為非金屬材料，光纜外套多采用耐電痕材料或聚乙烯材料。因此，這種全介質(zhì)自承光纜技術(shù)具有較好的抗干擾性能、較高的環(huán)境適應(yīng)性能和傳輸性能，在施工過程中，可以一起鋪設(shè)全介質(zhì)自承光纜和其他高壓電力傳輸線路，外界電磁信號不會對其造成嚴重干擾，進而讓電力通信系統(tǒng)建設(shè)便捷性與運行安全性得到保證。值得注意的是，在建設(shè)過程中，需要結(jié)合工程的實際情況對全介質(zhì)自承光纜保護套進行合理選擇，依照工作環(huán)境變化，考慮雨雪、溫度以及風速等相關(guān)因素，可以完成施工計劃的制定工作，進而讓電力通信系統(tǒng)安全性得到保證。

結(jié)束語

當前電力通信中先進技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，特別是光纖通信技術(shù)的應(yīng)用更是取得了較好的成效，有效的提高了電力通信的質(zhì)量，并已開始成為電力通信的核心性技術(shù)，對于電力通信的穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展起到了積極的促進作用。

參考文獻

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