摘要:电力通讯随着电力系统发展而发展,已经有60多年发展历程,在我国专用通讯网络中,电力通讯属于发展较为完善的专用通讯网络。伴随光纤通讯的出现与不断发展,我国原先的电力专用通讯网络在大力发展光纤通讯,甚至有些地区,光纤通讯系统成为了当地居民的最为主要的通讯方式。可以说,光纤通讯已然成为电力通讯系统生产生活与电力通讯系统安全有效运行中不可或缺的重要组成部分。
关键词:电力系统;光纤通讯;维护;应用
引言
随着我国科技水平的不断提升,电力通讯网络也逐步强大,通讯系统正在面临前所未有的挑战。光纤通讯因其抗干扰、低损耗、安全可靠,容量超大等特点,被广泛应用在电力系统通讯中。
1光纤通讯技术优势
1.1容量大
在进行电力信息传输时,光纤的宽带最大,它的通信容量是微波通信的十几倍。对于电力通讯系统而言,每个单独传输的数据信息量都相对较小,但总的信息传输量却比较大,通过光纤通讯可将独立的信号经由特定的波长进行传输,由此大幅度提升电力信息的传输准确性。
1.2安全可靠
信息传输过程中若产生电磁波泄露的现象,必然造成传输信息的丢失泄露,传统的通讯技术使用的微波电缆和铜线电缆大都会产生电磁波泄露现象,这使得整个信息通讯系统严重缺乏保密性。光纤是通过光波将信息传输到指定位置,利用光纤信息传输时,是将光信号圈制在传播的介质装置中,这样,假如有射线泄露也不用担心信息被偷听,因为信息会被环绕在光纤周围的保护层有效吸收,实现遏制光信号泄露的情况,可有效地防止传播信息被窃听窃取,从而有效避免传输信息的泄露,体现了光通讯系统的良好保密性。
1.3低损耗
目前,在所有通信系统中,光纤通讯的损耗最低,这一特点使光纤通讯具备了较长的中继距离。
2光纤通讯具体设备维护及应用
2.1光纤复合架空地线的应用
这是一种兼具通信和地线双重功能的结构,具体是指将光纤置于架空高压输电线的地线中,构成光纤通信网络。由于OPGW外部有金属导线包裹,从而使其稳定性、可靠性和牢固性有所提升,加之架空地线与光缆合为一体,节省了施工时间,工程造价也随之降低。若是在电力通讯系统中应用铝合金线绞制而成的OPGW,相当于架设一根架空地线,由此能够减少输电线路的潜供电流,并降低工频过电压,有助于改善电力线对通信线路的干扰,从而提高通讯效果。此外,光纤本身的抗电磁干扰性,使OPGW具备了较高的可靠性,并且不需要进行维护,既可用于新线路建设,也可用于旧线路改造工程。
2.2全介质自承式光缆的应用
这是一种非金属光缆,可用于架空高压输电系统的通信路线,同时,也可用于雷电多发地区或是跨度较大的架空敷设环境。ADSS与架空导线在结构上有所不同,它的拉伸强度主要是由芳纶绳承受,由于芳纶绳的弹性模量较小,加之热膨胀系数较低,从而使得ADSS对外界负载变化较为敏感。实践表明,在覆冰的状态下,ADSS的伸长量能够达到0.6%,架空导线仅能达到0.1%,当外界温度发生变化时,因弧垂对温度变化的反应比较迟钝,故此,可基本保持不变。而在大风条件下,ADSS的风偏角很大,经过测试,当风速为30m/s时,偏角可达到80°左右,比架空导线高出一倍。正因如此,使得ADSS具备了极强的耐受极端恶劣气候的能力。ADSS所具备的这些特性,能够满足电力通讯系统的需要,由此使其成为电力通信中最为有效的传输方式。
2.3设备的维护方式
人工维护并不能二十四小时全神贯注一直监控,光纤通讯系统的维护检修过程需要采用一些有效的设备系统进行时时监控,采用的维护检修方法主要有以下两种:
(1)集中维护
光通讯设备大都配备远程集中监控系统,设备出现故障后可及时反映到集中总监控处。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆便于问题的集中和进行维修,企业可根据企业需要对于设备较多的可设立设备维护组织,组织中的维护人员轮流监看总监视处。仪器仪表、备品备件都集这交给维护组织人员看管,对于仪器设备较少的可不用设立设备维护组织。这样既能够提高维护工作效率,还能节省人力资源,物力资源,节约资金。
(2)制定巡视检查
维护组织中的维护人员要定期监视检查监控终端上的告警信息,如果发现有故障提醒信息,需立即根据监视系统给出的提醒级别采取相应的处理措施。对于无人看管的设备需定期对设备进行巡视检查,发现问题应及时处理。可根据时间长短对设备定期检查、根据具体设备设定详细的项目和内容,并要求维修人员严格执行。
2.4故障处理方法
为了及时迅速排除设备故障,可以采用以下故障处理方法。
(1)零件更换法
最常用的通讯设备故障处理方法是零件替换法,零件替换法是在大致明确故障部位的情况下,可用平时正常工作的相应电路板、零件或原厂配件将被怀疑不能正常工作的相关电路板、模块或原件进行替换,最终判明故障部位并排除故障。
(2)利用仪器仪表测试故障
仪器仪表测试法主要是通过各类光纤系统检测仪表对设备故障进行查找,在实际的故障处理过程中,可以采用设备相对应的仪表进行确切故障位置进行定位。光纤系统测试仪表有对实际供应的电压进行测试的仪表万用表;对通道错误的编码进行测试的误码仪;对光信号是否正常测试用的光功率计;对光缆线路故障测试用的光时域反射测试仪。
(3)网管软件测试法
组织维修人员在网管软件中执行“插入告警”命令,来判断系统是否处于正常状态。若插入误码操作可以判断通道的状况,若插入告警可以判断自理环网的切换是否正常。在测试中选择合适的软件测试方法可以让我们事半功倍。
2.5制定合理的维护方案
为确保光纤通讯的稳定、可靠运行,相关部门应当制定合理可行的维护方案,并定期对光纤线路进行巡视检查,做好相应的记录。同时,还应对光纤通讯的工作状况进行记录,如告警、复原、光端机运行情况等,由此减少故障问题的发生,有助于延长设备的使用年限。
3光纤通讯技术改进措施
光纤通讯技术在传统的传输方式中有着显著的优势,但其本身也存在着不足之处。光纤通讯中产生的损耗问题可依据光纤衰耗特性的理论分析进行加强接续工艺,提高承载信息的质量以此降低由于光纤工作时所产生的损耗。一般采用以下两种方法:
3.1改良初始特征
光缆开盘检测时是利用OTDR仪对光纤逐根进行测试,判断光纤是否断开,光纤是否出现事故节点。建设时使用的光缆尽量在同一厂家同一时间段生产的批次光缆,如若没有也应尽量选用时段相连生产的光缆或型号相近的光缆,以便最大化降低接续时产生的接头损耗。
3.2避免光纤微弯
根据试验经验可知,当光纤的曲率半径达到一定数值时,弯曲产生的损耗可忽略不计。但在实际的施工操作过程中,很多因素都有可能造成曲率半径低于这一数值,由此可知,避免硬弯的产生要在光纤接头的盘留和固定时需多加小心,从而减少或避免微弯损耗的产生。
结语
不断提升的科学技术水平为光纤通讯技术的长久发展奠定了基石,光纤技术在电力系统中的应用大幅度提高了电力通讯系统运行的安全可靠性。在未来一段时间内,充分挖掘光纤通讯技术的潜力,可加大对光纤通讯技术各方面的研究力度,特别是在电力系统中的应用研究。更进一步提升电力通讯系统的运行水平,这对于我国电力事业的发展前景具有极其重要的促进作用。
参考文献:
[1]沈航.光纤通讯三门核电分布式控制与信息系统中的应用[J].中国高新技术企业,2014(06)
[2]沈航.光纤通讯在三门核电分布式控制与信息系统中的应用[J].中国高新技术企业,2014(06):78-79.
论文作者:王家启
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/9
标签:光纤论文; 通讯论文; 电力论文; 系统论文; 设备论文; 信息论文; 光缆论文; 《电力设备》2019年第6期论文;