摘要：随着科学技术的不断发展，光纤通信技术迅速成为新兴技术之一，光纤通信技术的优势在于抗干扰性强、容量较大以及传输损耗较低，已经广泛应用于各个通信行业，尤其是在电力系统中，应用更加普及。本文中，笔者就阐述了电力通信网络和光纤通信技术的概述和特点，并分析了电力系统中应用光纤通信技术的作用，最后探讨了如何在电力系统中科学应用光纤通信技术，以供参考。
关键词：光纤通信技术；电力系统；应用
电力通信系统非常重要，不仅是我国目前电力体系最主要的管理和运营方式之一，也是商业化管理的前提和基础，广泛应用于电力系统内部。近几年，随着高新技术的日益发展，越来越多的现代化技术已经开始应用于电力系统，其中最具代表性的就是光纤通信技术，光纤通信具备稳定性强、传输损耗小、通信速度快以及信息容量大等各种优势，有助于电力通信速度和质量的提升，是通信行业向前发展的重要依托。
1.电力通信网络的概述
站在电力通信方式的层面来看，通信的主要载波就是电力载波，具体而言，就是将处于特定工频的电流进行输送，并以信息波的形式相互转换于载波机中，把相对弱化的电流转化成相对强化的电流，进而使电力线路完成传输任务。
因为电力波通信方式的稳定性和可靠性都非常高，所以它是我国电力通信网络构建中非常重要的组成部分，当然，除载波通信以外，光纤通信也是非常常见的电力通信方式之一，虽然目前我国对光纤通信的应用仅持续了20年左右，但是光纤通信的特点非常突出，包括信号准确、稳定性强和传输损耗小等，加之光纤通信具备非常广阔的发展前景，因此非常适合在电力系统中加以应用，也是目前最主要的电力通信方式。
作为电力系统的主要管理者，电力通信主要负责对电力系统内部信息的调动进行联系，因此，与其他领域相比，电力系统对通信网络的要求要更高，这也促使电力通信在设置网络时选择的通信方式必须兼具稳定性、实用性和高效性。结合我国目前电力通信网络的现状，对质量和专业的要求都非常高，且电力通信的传送范围更广泛，耐冲击性更强，所以在电力通信网络的建设过程中，必须予以全面考虑。
2.光纤通信技术的概述
所谓光纤通信技术，就是以光为信息载体，通过光纤进行传输的一种通信方式。通常情况下，光纤的主要构成材料是玻璃，属于绝缘体，所以不会与地面相接形成回路，同时，由于光纤之间存在较小的串绕，所以光波在传输过程中不会泄露光信号，也不会被窃听信息。此外，无论光纤纤芯，还是光缆，其直径都非常小，因此光纤通信的传输系统几乎不会占据多大的空间。
光纤传输系统当中，光波的频率远远高于电波的频率，同时，与导波管和同轴电缆相比，作为传输介质的光波损耗更少，因此，微波通信的容量仅仅是光纤传输容量的几十分之一。
3.在电力通信中应用光纤通信技术的重要作用
3.1电力通信系统具备比较复杂的网络结构
在建设电力通信系统网络的过程中，网络结构的复杂性是最为突出的问题之一，这也造成了电力通信系统网络建设必须注重网络通信的稳定性和质量。通常情况下，电力通信网络必须同时处理各种不同的信息，也就需要多种设备进行协同作业，但是，各种设备之间不仅连接方式比较多样，信息的转化方式也各不相同，具备较大的匹配难度，同时，整个电力通信网络具备非常大的网络信息量，而且需要复杂地同时处理内部各种数据，大大增加了电力通信的压力和责任，因此，在选择通信方式时，必须能够有助于网络通信效率的全面提升。
3.2 电力通信系统对灵活性和可靠性的要求标准更高
电力系统能否保证安全性和稳定性，主要取决于电力通信系统是否安全稳定，因此，电力通信系统对灵活性、安全性和可靠性的要求标准更严格。电力供应系统比较特殊，它属于我国非常重要的控能源控制和输出单位，可以说，在很大程度上，电力系统都一方面影响生产力的质量和提升速度，另一方面直接对国家社会生活的各个方面有所影响。
电力供应能够保持稳定性，不仅有助于保障各个地区公众的生活质量，也有助于保障工业生产获取更突出的经济效益，综上，在发展电力通信系统时，必须加强运用兼具灵活性和可靠性的光纤通信，才能有助于电力系统网络的建设和完善。
3.3 电力通信系统具备相对较强的耐冲击性
通过我们平常的工业用电和生活用电，可以发现电力通信行业具备非常明显的特征，就是耐冲击性非常强，这也是源于我国各个地区在一年当中的用电时间都有长有短，有低谷也有高峰，同样，站在全国的角度看，电力系统依然具备非常强的耐冲击性，尤其是通信数量在用电低峰时期和高峰时期明显不同，会对通信的稳定性和质量产生重大影响，而这些时期也是电力通信过程中最容易发生风险的时段之一。综上可以得知，电力通信行业必须提高耐冲击性，才能适应当前的供电需求和压力。
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4.电力通信中对光纤通信技术的具体应用
站在电力通信系统的处理角度分析，话音信号和继电保护是最主要的电力系统信息量，与其他行业的通信类型对比可以发现，这种信息处理方式不但信息量相对较小，处理方式也比较简单。不过因为电力通信行业在运营过程中必须保持连续性，一旦发生故障或者中断，就会对某个地区或某几个地区的正常工作和生活产生重要影响，这对电力通信系统的时效性提出严格要求，也正是基于这种时效性原则，虽然电力通信系统对信息量的要求比较小，但对通信系统网络建设的要求相对较高，通过不断建设和完善通信系统网络，有助于保证通信系统的通畅性，避免由于通信中断而造成的社会综合效益及经济方面的重大风险和损失。具体而言，电力通信中对光纤通信技术的应用主要体现在以下几个方面：
4.1在电力通信系统中对波分复用技术的应用
在各种光纤通信技术中，波分复用技术的重要性最为突出，它能够有效汇聚数个互不相同的光信号，而且在汇聚过程中，即便不同光信号之间的频率不同，它们也不会互相影响彼此，通过波分复用技术，可以在同一根光纤中汇聚所有信号，并完成传输和作业。通常情况下，临近的光波之间存在越小的波长间隔，光纤就能复用和传输越多的各种波长的光信号，以临近峰值波长之间的间隔为标准，可以将波分复用技术分为密集波分复用技术以及粗波分复用技术等多种技术，其中密集波分复用技术中临近波长的间隔处于1纳米至10纳米之间。
波分复用技术的一大优势就是可以最大程度的避免损耗光纤。由于波分复用技术在输送信号的过程中，其载波主要是以光波为主，它能够无损运输不同的各种信号，具体而言，主要是将各种信号合并于信号的接收端，然后各自分离已经合并完成的各种信号，最后一步就是把这些信号再还原成初始信号。
波分复用技术的另一大优势就是可以在节省铺设成本的基础上，最大化的提高通信质量和通信效率，这也是源于波分复用技术能够基于同一根光纤完成多种信号的双向传输工作，因此，在电力通信系统中，波分复用技术具备突出的实用意义和价值。除此之外，电力通信系统的特点也决定了更高的通信要求，更加注重对能量的低耗性和传输的稳定性，尤其是用于调度电网的自动化系统，对网络速度的要求更加严格。
目前，由于光交叉连接设备和光分叉复用技术的发展，可以运用密集波分复用技术将其组成新的全光网络，也能使用密集波分复用技术从物理媒质层面来复用光域，并增加传输容量，同时只能在电路层利用同步数字体系进行组网。
4.2 在电力通信系统中对同步数字技术的应用
所谓同步数字技术，就是采用整合和转化等方式，把部分级别相对较低的初始数字信息，提升成级别相对较高的新的数字信息，从而整合各种不同的数字信息，进而同步传输整合而成的相同种类的数字信息。
同步数字技术的优势在于一方面可以大大提高光纤通信的传输速度和效率，另一方面也有助于光纤传输对网络整体利用率的提升。除此之外，同步数字技术在复读光纤技术的基础上，还可以在一定程度上简化技术分接，在不断加快网络执行速度的同时，也能发挥充分的自我保护作用，有助于光纤可靠性和稳定性的进一步提升。总而言之，在当前的光纤建设中，同步数字技术是非常重要的一种技术支持。
4.3 在电力通信系统中对光纤复合地线的具体应用
光纤复合地线是目前我国比较常用的光纤之一，在各行各业中都已经被广泛应用，所谓光纤复合地线，又被称为光纤架空地线，其特点主要表现在以下几个方面：一是所有光纤单元都包含于光纤的通信当中；二是具备非常强大的可靠性，几乎无需再日常使用中进行维护；三是损坏率比较低，适合长期使用。因此，光纤复合地线在电力通信系统中非常适合应用。
不过，光纤复合地线的劣势也比较突出，就是这种材料的价格非常昂贵，造成了综合成本的大幅度提升，这也制约了光纤复合地线在电力系统行业建设中的广泛应用。因此，光纤复合地线主要应用在两大方面：第一个方面是在新修建线路的建设过程中加以应用，第二个方面是在改造部分原始旧路线的过程中加以应用。
总而言之，光纤复合地线在电力通信系统中的应用主要具备两大优势和积极效应：第一个优势是可以利用光纤复合地线来充当输电线路的防雷点，有助于对雷电伤害的有效防护，从而进一步提升电力系统的耐冲击性；第二个优势是与其他光纤类型相比，光纤复合地线具备独特的属性，就是能够借助地线当中的光缆来保证通信的全面性。
5.结语
综上所述，在电力系统，尤其是电力通信系统中应用光纤通信技术，应当结合电力系统的特征来建设光纤传输，如此一方面有助于电力通信协调联合运转电力系统的不同组成部分，另一方面也能充分保证电网运行的稳定性、可靠性和安全性，同时还有助于对更多不同业务类型的有效承载，丰富电力系统的经济增长点。随着现代光纤技术的进步和发展，会进一步促进电力通信的发展。
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论文作者:刘世凯
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/16
标签：光纤论文; 电力论文; 技术论文; 电力系统论文; 通信系统论文; 光纤通信论文; 地线论文; 《基层建设》2017年第16期论文;