摘要：光纤通信技术作为目前高端可靠地通信技术，其可靠的同步网系统，高效的信息传输率，功耗小，效率高，抗干扰性强的特点，为我国电力行业广泛使用。更在铁路运输、矿业开采、互联网宽带的行业得到大力推广。然而，有些地区因为地域和历史原因还在使用微波通信，我国电力系统的光纤通信建设任重而道远！本文对光纤通信技术在电力系统中的应用进行分析。
关键词：光纤通信技术；电力系统；应用
将光纤通信技术应用于电力通信系统中，并根据电力系统的特点进行光纤传输的建设，不仅使电力通信在在协调电力系统各个组成部分联合运转以及保证电网安全、可靠、稳定的运行方面发挥了应有的作用，同时使得电力通信能够承载更多的业务类型，使其成为了电力系统新的经济增长点。随着现代光纤技术的不断进步，电力通信也会不断发展，为电力系统提供更大的支持。
1光纤通信技术
光纤通信是以光纤作为传输通道，利用光作为信息载体的通信方式。因为由玻璃材料构成的光纤是绝缘体，所以不用担心接地形成的回路；由于光纤间的串绕较小，光波在传输时，不会由于光信号泄漏而使信息被窃听；光纤纤芯以及由多光芯组成的光缆的直径都很小，所以光纤通信的传输系统所占用的空间较小。在光纤传输系统中，光波频率比电波频率高出很多，而光纤作为传输介质的损耗又比同轴电缆或导波管低很多，所以光纤传输的容量是微波通信的几十倍。
2光纤通信技术在电力系统中应用的必要性
2.1网络结构相对复杂的电力系统对通信技术要求更高
在进行电力系统通信的过程中，需要使用的通信设备类型多种多样，而不同设备之间的连接方式和信息传输转换方式也各不相同，这种复杂的传输方式导致电力系统中通信结构网络构成十分复杂，对于通信技术的要求也相应较高。电力系统在进行信息传输时常会用到例如中继线传输和用户线延伸等不同的传输线路，载波设备、微波设备这些设备都需要进行设备转接和信息交换，不同设备转换信息的手段各不相同，这就导致整个电力通信系统中的信息传输手段多种多样，基于这个情况，光纤通信技术以其大容量、高质量和抗干扰强等特点，从各种通信技术手段中脱颖而出，成为了电力通信系统发展中不可缺少的一部分。
2.2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。
2.3电力系统需要满足节约能源与保护环境的要求
光纤通信所需的主要原材料二氧化硅在我国的储量十分丰富，并且采用光纤作为通信方式便可以减少其他能源在通信中的应用，从而降低能源损耗，此外相比煤炭、石油等能源，光纤可以很大程度上减少环境污染，对环境起到保护作用。
3光纤应用于电力通信的优势所在
3.1带宽大、传输速度高
在电力通信中，光纤相较于传统的铜线或电缆在带宽上更加宽广。若铜线或电缆是城市中缓慢流淌的人工河流，那么光纤则是奔腾入海的黄河。进入信息时代，电力通信网面对着越来越大的需求，为了更快地发展电力系统、实现电网的全面数字化，必须进一步提高信息的传输量，而带宽大、传输速率高的光纤通信技术，正好可以满足电网通信越来越高的要求。
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3.2超低损耗光纤
考虑到非色散位移单模光纤和波长段扩展的非色散位移单模光纤的纤芯中含有Gel2等金属氧化物，使光纤在传输的过程中产生的损耗加大，所以在此基础上研发了超低损耗春闺光纤，其在衰减性方面的优势使网络冗余和光信噪比等都得到了提升，所以在跨段中应用的可行性更加突出，在提升电网的安全性、经济性等方面具有积极的作用。
3.3光纤安全性能较高
光纤的安全性能能够很好的保证个人隐私，在电力通信系统用户需求能够被广泛满足之后，光纤通信技术已经基本满足在电力传送方式中抵御各种黑客的袭击和攻击，光纤电缆采用先进的技术，使每一组专用的频率和频带器传输的信号都能够实现完全保密，这对于物联网的高热点、高密度连接，具有非常重要的传输意义。
4光纤通信技术在电力系统中的应用
4.1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。
4.2光纤复合相线
如其名，光纤复合相线在结构上与光纤复合地线非常相似，但在设计上、安装上以及日常的运行上，则与光纤复合地线存在着极为显著的差异。在设计方面，以光纤使用的接线盒为例，相线除了使用终端接线头，还要使用中间接线头。在安装方面，相线对于技术的要求要比其他两种光纤高得多，除了要在安装前计算好挂点与弧垂张力等参数或系数，还要以光电分离技术与光纤接续技术将光纤单元进行分离。而在运行方面，由于该光纤要架设在高压输电线的杆塔上，日常还要涉及到与高压线之间的绝缘问题。尽管这种光纤在设计、安装及运行上都比较复杂，但是这种光纤构成的三相电力体系却可以实现电网通信的自动化，对于提高电网传输质量/数量有着非常积极的意义。
4.3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。
结束语：
纤通信技术的快速发展，在原有的点对点的光纤通信体系的基础上，已发展成各类制式的光纤通信网络体系。尽管光纤通信技术只是通过几十年的发展，然而，光纤通信技术已经获得了迅速发展，而且在现实中获得了广泛运用。
参考文献：
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[3]孙丽红，朱哲然.浅析光纤通信在电力系统中的应用[J].通讯世界，2016（04）：171-172.
论文作者:王丽
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/9
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