光纤技术在电力通信发展中的应用研究论文_冯斯德

光纤技术在电力通信发展中的应用研究论文_冯斯德

(海南电网有限责任公司信息通信分公司 海南海口 570100)

摘要:伴随着我国经济的不断发展,电力系统通信的网络建设也处在迅速发展中,尤其是在现代科技的影响下,电力系统通信的智能化程度也有所提高。其中光纤通信已经被应用了较长时间,因而有效地带动了光纤通信技术的发展。由于光纤通信技术自重不大且容量较大,实际损耗不多且具有较强的抗干扰能力,因而被应用在电力系统当中,一定程度上推动了电力通信技术的全而发展。本文将以电力系统通信安全为主要研究对象,以光纤通信技术为切入点,对之相关技术进行研究,为相关专业提供可以参考的理论依据。

关键词:光纤技术;电力通信;应用研究

引言

光纤技术主要是以光缆作为传输介质,从而实现信号传输,并且在传输过程中损耗非常小,能够保障信号传输质量。对于通信工程来说,光纤技术作为通信工程建设中最为主要的技术之一,相比传统的金属传输介质来说具有非常大的优势,包括信息传输量大、损耗小、抗干扰能力强。同时,随着光纤技术的不断发展,光纤技术的应用范围也愈加广泛。因此,我们必须要进一步加强对光纤技术的研究,充分发挥光纤技术的积极作用。

1光纤技术的应用优势

光纤即光导纤维,它的出现使光通讯正式进入了高速发展的阶段,光纤传输技术的应用优势具体体现在如下几个方面:

1.1较宽的频带和较低的损耗

相关研究结果表明,频带越宽,通信容量就越大,与铜线和电缆相比,光纤的带宽更大一些,同时采用波分复用技术还能进一步增大光纤的通信容量。光纤每公里的传输损耗较小,一般在0.2dB以下,由此使其能够完成更远距离的传输,并且这种损耗还不会受到外界温度变化的影响。

1.2质量轻、成本低

光纤芯线的直径为4-10um,其外径一般在125um左右,加之光纤的主要材质为玻璃纤维,其比重相对较小,由此使光纤具备了质量轻的特点,便于安装。石英作为光纤的主要制作材料,其来源较为丰富,制作工艺的改进使光纤的生产成本大幅度降低,而电缆则是以铜作为主要材料,因铜资源比较有限,其价格将会越来越高,综合比较,光纤的优势更大一些,其必将成为主要的传输介质。

1.3较强的抗干扰性

石英是光纤的主要成分,这种材料具有不导电性,只能对光进行传输,因此不会受到电磁场的干扰,从而使光纤在进行信号传输时,不受电磁场的影响,正因如此,很难对光纤中传输的信号进行窃听,这样使信号传输的安全性得到了保障。

1.4保真度和可靠性较高

光纤传输的过程中,不需要进行中继放大,这样便不会造成非线性失真的情况,由此使得光纤具备了较高的保真性。对于系统而言,其中涵盖的设备越多,故障几率就越大,可靠性也就越低,而光线系统中的设备数量相对较少,加之其使用寿命比较长,从而使其具备了较高的可靠性。实践证明,光纤设备无故障工作时间可以达到50-75万小时。

2光纤技术的特征

2.1抗干扰

光纤通信技术在实际应用中有着非常显著的特点,特别是其抗电磁干扰能力,由于光纤内芯多为玻璃材质或类玻璃材质,比如石英等,该类光纤材料不仅能耗消耗非常小,同时也具有耐腐蚀的特征。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在恶劣的自然条件下也有很好的实用性,不容易受到雷电和其他信号的干扰,并且能够和高压电线进行组成,成为具有复合功能的光缆。

2.2信息传输量大

众所周知,光纤具有非常大的传输带宽,比金属线缆的更具备优势。由于光纤通信系统的调制方法与特性相对特殊,在单波长的光纤通信系统当中,终端电子设备无法充分发挥光纤带宽的优势,这就要求通信工程要采用多项技术的融合组合形式,从而提高信息的传输容量,如密集波分复用技术等。同时,由于光纤线缆能够通过组合形式扩大带宽,该方法在实际应用中也非常的广泛。

2.3材料损耗低

光纤线缆相比其他光纤材料相比,传输损耗要低一些,甚至一些商品适应光纤损耗能够保持在20dB/km以下。在传输信号过程中,由于光纤的损耗非常低,几乎是无损传输,能够极大的降低运行成本,并且能够降低信号传输的复杂性。

3电力通信中光纤通信技术的具体应用

3.1光纤复合地线的应用

在我国,光纤复合地线是电力通信系统当中广泛使用的一种光纤类型,同样也被称之为地线复合光缆亦或是光纤架空地线等等。这种类型的光纤通信技术被应用在传输线路地线当中,其中包括了通信所需的光纤单元,也就是常说的光纤。光纤复合地线技术在电力通信系统中的应用具有极高的可靠性,而且无需维护。但需要认识到的是,该技术的应用成本较高,所以,尽量在新建的线路当中亦或是旧线路彻底更换底线的情况下应用最具经济性。光纤复合地线技术的主要功能包括两部分,其一就是被当作输电线路防雷线,有效地保护输电导线,实现抗冲击性能的全面增强。其二就是对复合于地线当中的光纤进行合理地运用,进而有效传输全部信息内容,在光纤复合地线的作用下有效结合架空地线与光缆。在我国电力通信系统发展过程中,光纤复合地线的作用不容小觑,最主要的原因就是将该技术应用在系统当中,可以全面提高系统的输电容量,而且实现了架空线的高自动化与超高压化发展。特别是在现阶段电力系统发展中,由于国家地域面积广阔,所以电力传输的路线也较长,必须要对超高压架空线进行运用,只有这样才能够达到电力输送的目标。由此可见,光纤复合地线技术的发展前景十分广阔。

3.2光纤复合相线的应用

对于国内电力通信系统而言,部分地区无需架空地线,但相线始终都存在,所以,将光纤应用在传统相线结构当中,就可以在电力通信系统中合理地运用光纤通信技术,进而构建光纤复合相线。而光纤复合相线主要是对电力通信系统线路资源进行运用,以保证系统当中的线路、电磁兼容性以及频率资源等实现协调,因而属于现阶段全新的通信光缆。此外,目前,三相电力系统是电力通信系统当中不超过35kV线路所常使用的系统,能够完成传输的任务。但是所采用的通信方式也始终沿用传统方式。在光纤通信技术应用于其中以后,光纤复合相线将三相电力系统中的一相代替,进而同其他两组共同组成三相电力系统。在这种情况下,无需另外设置通信线路,而且可以实现电力通信系统传输质量和数量的全面提升。

结束语

通过本文的探究,认识到随着我国经济的不断发展,城市规模不断扩大,电力通信工程的数量不断增多,电力通信工程应用光纤技术的水平逐步成熟,社会对于电力通信工程提出全新的建设标准及建设要求。如何将光纤技术应用于电力通信系统中,是电力通信部门在实际工作过程中所面临的主要问题。

参考文献:

[1]王俊霖,钟波.光纤技术在电力通信中的应用研究[J].中国新通信,2016,1813:107.

[2]方跃生,陈皓,曾凡兴.光纤技术发展及其在电力通信中的应用[J].电力信息与通信技术,2014,1208:20-26.

[3]向永.光纤技术发展及其在电力通信中的应用[J].中国新技术新产品,2016,24:14-15.

论文作者:冯斯德

论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期

论文发表时间:2018/5/14

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