电力通信几种主要传输方式的应用分析论文_房一超,杜帅兵,蔡蕊,陈瑶,宏晓飞,苗勇

电力通信几种主要传输方式的应用分析论文_房一超,杜帅兵,蔡蕊,陈瑶,宏晓飞,苗勇

(国网衡水供电公司 河北衡水 053000)

摘要:如今,电力通信网络具有3种传输方式,分别为SDH光纤通信、数字微波通信以及电力线载波通信。自1990年之后,由于SDH光纤通信技术具有较大的优势,已经逐渐成为了电力通信网络中的主要传输方式。尽管光纤通信占据重要地位,但能否只使用光纤通信组建电力通信网络,在电力通信网络中是否还需要电力线载波通信和数字微波通信技术,仍然要继续研究。

关键词:电力通信;传输方式;应用

前言

文章主要分析了当前电力通信专网使用的3种传输方式,说明了它们各自的优势与不足,提出只有相互结合使用才可以组成完善的电力通信网,还认为构建电力通信网络的主要技术是SDH光纤通信,而微波通信能够备份干线光纤传输。由于电力线载波成本较低,其更适合作为信息量较小的传输方式,还能够作为备用方式。

1电力系统对电力通信方式要求

(l)通信的可靠性和灵活性要求较高。电力系统对人们的生产和生活有很重要的影响,它的重要任务就是维持电力供应的稳定。为了维持电力通信系统的正常运作,就要避免间断或者突发情况的发生,所以要具有较高灵活性和可靠性的电力通信,为了满足这种需求就要应用光纤通信。(2)为了满足电力通信系统的需求,通信技术要有很强的抗冲击能力。电力系统如果突然发生故障,就会波及很大的范围,造成通信的业务量短时间内增加很多,所以电力通信系统要求通信技术具备很强的抗冲击能力,为了满足这种需求,就要应用光纤通信。

2工程运用环境

(l)网络较为复杂。电力系统中的通信需要使用各种不同的设备,可是设备不同,接口的方式和转换的方式也就不同了,例如,用户线的延伸、中继线的传输等。除此之外,各种通信手段在电力系统中使用,增加了电力通信系统的复杂性。(2)传输信息实时性较强。电力通信系统中传输的信息有继电保护信号、话音信号、电力负荷检测的信息和图像等,这些信息的量不大,可是实时性很强。(3)通信的范围较广。电力通信系统的主要服务对象有发电厂、供电局、变电站、电管所等,所以电力通信系统的通信系统非常的广,对光纤技术提出了更高的要求。

3电力通信几种主要传输方式的应用

3.1数字微波通信技术

3.1.1数字微波通信技术具有的优势

数字微波通信技术具有很多优势,主要包括:①数字微波通信继续可以快速灵活地应用,便于组成网络,有较强的抗灾能力;②数字微波通信技术具有较大的容量、很高的集成度以及较强的稳定性;③在通信网络中微波和光纤能够相互补充,从而增强网络生存性;④因为有时会受到自然条件的困扰,在光缆不可以到达的状态下,微波通信技术能够发挥其独有的优势。

3.1.2数字微波通信存在的缺陷

数字微波通信技术存在的缺陷主要有:①没有光纤通信的容量大;②微波通信技术以大气为传输媒介,具有多径衰减的劣势,没有光纤通信的传输稳定;③由于城市建设飞速进行,穿越城镇的微波电路可能会因为建筑物阻碍导致中断;④微波通信技术具有外部干扰作用,会影响正常信号的传输过程。

3.1.3数字微波通信综合分析

以往的经验说明,在自然灾害的状态下,电信业务的恢复基本依靠无线通信技术。而传输通信的方式向来都具有很多途径,不能够通过一种传输途径进行。而数字微波通信技术由于具有非常独特的优势,所以在构建电力通信网络时能够发挥非常重要的作用。

3.2 SDH光纤通信

3.2.1 SDH光纤通信的技术优势

传输频带极宽,通信容量很大。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前,单一波长传输容量已做到40Gbit/s以上,而且还可以利用DWDM(密集波分复用)技术使单芯光纤的传输容量成百倍、千倍地提升。(2)传输衰减小,距离远。目前光纤通信已经达到了数千km无须再生的超长距离传输。(3)信号串扰小,传输质量高。由于光纤通信的信号在光芯内部传输,不受外部自然环境变化的影响,性能非常稳定。(4)原料资源丰富。光纤的主要材料是SiO2,在自然界中储量非常丰富,光纤通信的发展不会遭遇资源瓶颈的制约。

3.2.2 SDH光纤通信的技术劣势

(1)光纤通信的传输媒介是光导纤维,长距离光缆沿线的任何一点出现断裂,都将引起通信中断;(2)用于构建电力通信网的光缆大多是电力特种光缆(如ADSS或OPGW),它们和电力线同杆架设,一旦出现中断,往往需要停电检修,且检修周期较长;(3)由电力特种光缆构建的电力传输网络与输电网的相关性非常强,在遭受自然灾害、电力线出现断裂等故障,最需要通信保障的时候,往往也是光缆出现断裂的时候,使电网服务降低;(4)由于电力特种光缆是随着电力线路同杆架设的,造成电力光纤通信的建设周期较长;(5)电力特种光缆在强电磁环境中运行,存在电磁干扰,迫使其传输中断的问题。

3.2.3 SDH光纤通信综合分析

SDH光纤通信由于具有强大的通信能力、自愈能力以及灵活的分插复用功能,使之在本地网和接入网中均具有广阔的应用前景。SDH光纤通信网将朝着高度灵活、通用和规范化方向发展。SDH光纤通信方式必将成为构建电力通信网的主要通信技术。

3.3电力线载波通信技术

3.3.1电力线载波通信技术具有的优势

①电力线载波通信技术能够使用现有的电力线路进行电力通信网络的构建,不需要重新建设通信线路。②电力线可以由高压电进行保护,从而使其不易发生盗割等问题,有效保障了电力线通信。③作为电力系统中比较传统的通信方式,电力线通信已经具有比较成熟的技术。④在近些年的发展中,电力系统已经建立了一支能够有效维护和运行电力线载波通信的技术队伍。

3.3.2电力线载波通信的技术劣势

①电力线载波通信技术的容量比较小,通道传输只有4kHz。其发展的巨大瓶颈。尽管全数字化的载波机能够同一时间传输6路数据,其数据的传输速率也能够达到19.2kbit/s,但是相比较于光纤及微波技术,仍然存在较大的差距。②由于长时间运行在高电磁环境中,会遭受到很大的外部干扰,导致其误码率非常高且传话音质量比较差。③因为电力系统存在比较复杂的结构,在线路设计时其主要的作用是传输电能而不是用于通信,所以电力线路具有很大的阻抗与传输衰减性,而电力线路具有的时变性也会对通信质量产生很大的危害。3.3.3电力线载波通信综合分析

由于电力线载波通信已经不能再满足当前电网在运行和保护方面的要求,但是它作为传统电力通信网中根基很深的通信方式,仍然具有非常广阔的市场,所以电力线载波通信技术不会就此消失或者就此停滞不前。由于每种通信方式都有适合其使用的范围,所以电力线载波技术目前比较适合县、地调等信息量较小的地点,也可以作为比较可靠的备用方式。与其他的技术相比,电力线载波通信技术也在一直在不断地发展。其也会在我国的电力系统现代化过程中发挥出越来越重要的作用。

结论

通过对工程应用环境、建设优劣势以及电力系统对电力通信方式要求来深入分析,当前的电力通信主要的还是运用光纤通信或无线通信与电力线载波的混合通信方式。主干通道建议采用带宽大、传输速率高的光纤通信或无线通信技术,在接入站点、终端站点等对带宽、传输速率要求不高的可采用电力线载波技术。

参考文献:

[1]向辉.电力信息通信传输中OTN技术的应用探析[J].中国新通信,2018,20(02):7.

[2]毕勇.电力通信传输线路优化设计和施工技术探讨[J].价值工程,2017,36(33):113-115.

[3]刘伟.电力通信传输网络常见故障分析与处理[J].城市建设理论研究(电子版),2017(30):18.

论文作者:房一超,杜帅兵,蔡蕊,陈瑶,宏晓飞,苗勇

论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期

论文发表时间:2018/6/21

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