摘要:近年来,由于我国科学技术的不断发展导致各行各业高新技术的不断涌现,这些新兴技术应用于我们的生产生活中,进一步加快了我国的发展脚步。在这种背景下,光纤通信技术在电力通信系统中的应用已经不可阻挡,相关技术人员应当认识到新技术的重要性。本文对电力系统中光纤通信技术应用进行分析。
关键词:电力系统;光纤通信技术;应用
光纤通信技术在电力系统中应用广泛,也日趋成熟,在确保电力信息传输安全的同时,提高了电力系统通信的质量和能力,为企业的发展提供了技术支撑。当然,随着科技的不断进步,通信设备的更新换代,将会使电力系统的通信网络更加完善,更加稳定安全,同时通信网络技术也会更有宽广的应用前景。
1光纤通信技术
随着科学技术的不断发展,光纤通信已成为人们生产生活的重要元素。光纤通信是以光纤为传输通道,并在光的载体下实现信息的传输。与传统通信方式相比,光纤具有突出的优越点。同时,在光纤传输系统中,电波频率要远小于光波频率,而且在传输过程中的耗损,光纤作为传播介质损耗要远小于导波管或同轴电缆。所以,在实际的信息传输中,光纤传输的容量大,一般大于微波通信的几十倍。
2光纤通信技术在电力通信中应用的重要性
2.1电力通信系统的网络结构复杂
电力通信系统是由很多不同类型的通信设备相互之间进行合理的组合后形成的,组成电力通信系统的这些设备之间的连接都是按照一定的要求进行的,之间的连接和转换的方式不尽相同,所以,电力通信系统是一个非常复杂的一个结构,特别是其网络结构更为复杂,使得在电力通信系统的运行中所要求的技术含量也比较高。另外,电力通信系统所使用的通信方式不仅仅是一种,几乎涵盖了现如今所有常用的通信手段,这些通信手段之间相互配合,互相弥补之间的不足,才能够更好地保证信息的传输的高效性以及可靠性。
2.2电力通信系统要具备极强的抗冲击能力
电力系统如果出现了一些突发性的故障们就会造成其他的通信业务增加,所以在电力通信系统中所运用的通信技术一定要具备极强的抗冲击能力,这样才能够确保电力通信系统正常运行,而光纤通信技术正好满足抗冲击力强的特点,将其运用到电力通信系统当中是非常好的选择;
2.3信息传输损耗低
经济的发展使得电力通信不断扩大建设范围,为了推动数字电视与有线电视在偏远地区的发展,电力行业不得不在一定范围内建立中继站,以形成电力通信传输网络。以我国西部地区为例,若要形成电力通信网络,必须要进行诸多传输网络的建设,而该地区地形复杂,使得通信工程常面对着极为复杂的建设难题。再加上传统电信传输网多为铜线或电缆,其性能无法支持长距离传输,甚至在较短距离内的传输也出现了明显的信号损耗,导致中继站投入费用不断加大,这无疑不利于电力行业的发展。
2.4更高的可靠性和灵活性成为了电力通信系统的新要求
随着经济社会的不断发展,人们的工作生活越来越离不开电力系统的支持,人们在对电力系统依赖性提高的同时,对于电力系统的要求也在不断提高,电力供应的稳定性成为了人们衡量电力系统发展的主要指标。所以电力通信系统在进行工作的过程中必须要加强对于系统稳定性的建设,保证电力通信系统在进行工作的过程中不会出现突然的信号中断或者电力突变等情况,这就对电力系统的可靠性和灵活性提出了新的要求,由于光纤通信技术具有的可靠性和灵活性使得其更符合电力通信系统发展的要求,也让光纤通信技术在电力系统中的应用变得更为可能。
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3光纤通信技术在电力通信系统中的具体应用
3.1光纤复合相线
光纤复合地线其实就是光纤单元复合在输电线路相线中的电力光缆,它较为充分的运用了电力系统的线路资源,在一定程度上摆脱了和外界的一些矛盾,可以说它是一种新出现的光缆,它有效的解决了架空线路的受限问题,也有效的解决了雷击事件的发生。
3.2光纤复合地线
光纤复合地线(OPGW)作为目前我国电力通信系统中应用最为广泛的一种光纤,具有的最明显优势就是在使用过程中的高可靠性,基本不需要进行维护。通常光纤复合地线也被称作为地线复合光缆或光纤架空地线等,但是这种光纤通信技术最大的缺点就是投入成本非常高,不适合大面积使用,常见用于新建线路或旧线路的更换地线时,所起到的主要功能有作为整个线路的防雷线和在地线中进行所有的信息传输两方面。光纤复合地线技术既能够满足架空地线的需求,同时也对光纤进行了很好的保护,进而提升了整个电力通信系统的可靠性和安全性。光纤复合地线的发展对我国电力通信系统的发展具有十分重要的意义,这种通信技术的应用标志着我国电力传输系统的传输容量在进一步提升,架空线路的高压化和高自动化进程加深。
3.3全介质自承式光缆
全介质即光缆所用的是全介质材料。自承式是指光缆自身加强构件能承受自重及外界负荷。这一名称就点明了这种光缆的使用环境及其关键技术:因为是自承式,所以其机械强度举足轻重;使用全介质材料是因为光缆处于高压强电环境中,必须能耐受强电的影响;由于是在电力杆塔上架空使用,所以必须有配套的挂件将光缆固定在杆塔上。ADSS光缆在220kV、110kV、35kV电压等级输电线路上广泛使用,特别是在已建线路上使用较多。它能满足电力输电线跨度大、垂度大的要求。标准的ADSS设计可达144芯。
3.4自承式光缆
自承式光缆是一种主要用于江河、山谷以及雷电集中区域的光纤,其通信网络主要依靠高压输电线的杆塔来架设网络。这种光缆不会改变输电线杆塔的结构,直接挂载在杆塔上,故给杆塔造成的负载非常小。其技术保障非常可靠,使得该光缆质量极少受到其他因素的影响,在通信量也有很可靠的保障。尤其在环境性上、传输性上以及光缆的机械性上,都有非常鲜明的优越性,即使遇到冲击与震动也不会出现任何问题。并且,由于这种光缆的主材料是质量轻、强度高的非金属,在抗电磁干扰与耐腐蚀两方面可谓优势鲜明,故可以实现最有效的数据传输。
4电力通信中光纤通信技术的发展方向
4.1光接入网
随着经济社会的不断进步,科学技术水平的提高,网络技术的不断发展,具有网络主宰高度集成数字化的智能网络将成为未来的一大发展趋势。目前,网络的主要接入方法仍然是采用具有良好传输质量的双绞线,其与光纤接入网还存在着较大的差距,后者不仅能够使网络管理与维护的成本得以降低,而且还能够通过光透明网络的形成达到多媒体的实现。
4.2新型光纤的使用
现阶段电信网络正朝着下一代的方向发展,相对传统的单模光纤已经逐渐满足不了高质量的信号传输了,新型光纤的开发是以后电力系统发展的前提,随着我国干线网要求的不断提高,目前已经有新型的光纤得到了认可,比如说无水吸收峰光纤等等;
结束语:
在电力系统现代化发展的进程中,将光纤通信技术用于电力通信系统,在很大程度上提升了电网的安全稳定,满足了更多的业务需求。所以,光纤通信技术的应用,优化了电力系统,促使电力建设朝向现代化方向前进。同时,随着光纤技术的不断发展与成熟,电力通信也会随之不断发展,进而电力系统的建设发展,提供更大的支撑力。
参考文献:
[1]光纤通信技术及其在电力系统中的应用[J].张毅.中国新技术新产品.2010(20)
[2]光纤通信技术在电力系统中的应用探究[J].曾宏锋.通讯世界.2016(02)
[3]试论光纤通信技术在电力系统中的应用[J].杨树兴.数码设计.2017(10)
论文作者:王文军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期
论文发表时间:2019/5/27
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