摘要:光纤通信技术在电力通信中的应用具有重要意义。本文首先对传统电力通信系统主要问题作出简要阐述,然后对光纤通信技术特点予以说明,明确光纤通信技术可以对传统电力通信系统问题予以有效解决,最后结合实例,探讨光纤通信技术在电力通信中的应用方法,希望对业内可以起到一定参考作用。
关键词:光纤通信技术;电力通信;光纤复合相线
1光纤通信
在光纤通信中,其主要是以光波作为载体,同时以光导纤维作为传输媒质,以此来完成信息的传输。光纤通信具有传输容量大、速度高、传输误码率低、抗干扰能力强及经济性等特点,而且光纤通信传输距离较远,传输质量国高,因此在当前电力系统中应用十分广泛,对于线路保护通道的传输更具适用性。而且近年来科学技术取得了较快的发展,随之出现了智能网络,当前电力通信行业中已开始了光接入网、新型光纤及光联网等方面的发展。通过光接入网的应用,有效的降低了网络维护和管理成本。而且非零色散光纤和无水吸收峰光纤等新型光纤在电力通信中的使用,有效的满足了电力通信中长距离及高质量的信号传输要求。另外,在电力系统通信中,虽然传统的波分复用系统技术具有一定的优势性,但其在具体应用过程中缺乏灵活性和可靠性,特别是光联网的有效应用,在一定程度上规避了传统联网过程中存在的各种不足之处,而且促进了超大容易光网络的发展,使网络的节点数和网络范围得以进一步增加。不同系统的不同信号都能够得到有效的连接,网络能够快速恢复,有利于保证电力系统运行的可靠性。
2传统电力通信系统主要问题
2.1电力通信系统传输量小
在传统电力通信系统中,其信息传输量相对较少,这会对电力通信系统的运行效果受到影响。在实际运行中,需要传输数据信息、话音信号、继电保护信号、电力负荷检测信号,其传输形式包含了声音、数字、图像等,传统电力通信系统很难保证传输时效性。
2.2电力通信系统可靠性差
传统电力通信系统在运行过程中,可能会出现突变、间断等现象,这会影响多种电气设备与生产设备的正常运行,甚至会引发安全事故,为生命财产安全构成威胁。而随着自动化技术的提升,为方便统一管理,电力系统中各个设备的联系逐渐增强,如果某一环节出现问题,就有可能让整个电力通信系统瘫痪,因为其抗冲击能力差、可靠性差的问题,已经很难满足当前社会的需求。
2.3电力通信系统网络结构复杂
在传统电力通信系统中,其网络结构较为复杂。在网络中,包含多种通信设备,而设备的不同导致其信息转换方式、连接方式存在差异,如用户线延伸、中继线传输、微波设备转接就存在不同通信方式,这使得其具有复杂的网络结构,也就让后期的维护管理、检修工作难度增加。
3光纤通信技术特点
3.1抗干扰能力强
光纤通信技术具有较强的抗干扰能力。众所周知,通信技术以电信号为主,在应用过程中,各类电磁干扰往往是不可避免的,如雷电干扰、太阳黑子活动干扰、电离层变化干扰等,此类干扰会影响信号的稳定传输,对通信设备正常使用造成影响。光纤本身制作材料为非金属材料玻璃纤维,和传统采用的铜缆线进行比较,可以发现光纤材料具有良好的绝缘性能,同时,光纤材料抗高温性、耐腐蚀性也更强。
3.2通信容量大
光纤通信技术具有通信容量大的特点。信号包含的最低频率到最高频率的频率范围为频带,光纤通信技术的频带相对较宽。普通微波通信频率通常在106Hz到108Hz之间,而光纤通信技术使用高频光波波长范围处于近红外区域与可见光区域中,其光波频率相对较高,也就是说,光纤通信技术的容量约为传统普通微波容量的百倍之多。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段,光纤通信技术虽然因为诸多客观条件与技术的限制很难达到理论上的最佳容量,但是,其依然可以实现对24万路信号的同时传输,和普通电缆线路的容量差异显而易见。
3.3中继距离长
在信号传输过程中,因为传输距离的增加,普通铜缆线所传输信号损耗量会逐渐增大,因此,为控制传输信号损耗量,对通信质量提供保障,微波通信、普通电缆中继距离通常为大于1.5km,小于50km。采用光纤通信技术,可以让随着传输距离增加而出现的信号损耗量得到有效减少,其衰减量可以被控制在0.19dB以内,在长途网络、干线中具有良好的适用性。除此之外,光纤通信技术所采用材料决定了其抗电磁干扰能力更强,可以进一步减少信号损耗量。
4光纤通信技术在电力通信中的应用
4.1电力通信系统中的常用光纤应用
基于电力通信系统自身的特殊性,在实际工作中组建光纤通信网存在较大的难度,在具体施工过程中也较为复杂。近年来电力通信技术取得了快速的发展,而且社会发展过程中对电力通信的要求也不断提升,这也有效的促进了光纤通信网的建设。当前光纤通信技术也开始广泛的在电力通信网中进行应用,并取得了较好的成效。在当前电力通信系统中,光纤复合地线、光纤复合相线和自承式光缆作为十分常见的通信光纤。作为一种电力光缆,光纤复合地线在具备地线作用的基础上,同时还具备光纤的优点,在使用过程中具有较好的可靠性,而且易于维护。但由于其投资较大,因此光纤复合地线多应用于新建线路及对旧线路更新工程中,在具体应用过程中有效的降低了输电线路雷击发生的可能性,更好的满足架空地线的要求。而光纤复合相线作为一种新型光缆,有效的避免了与外界之间的矛盾,不仅解决了架空线路受限问题,而且确保了地线绝缘的稳定运行,有效的降低了对电能的消耗。对于自承式光缆,在实际应用过程中分为金属和全介质两种类型,这其中金属自承式光缆结构简单,具有较好的经济性,在电力通信中应用时不需要对短路电流和热容量进行考虑,这也使金属自承式光缆成为当前电力通信中应用较为广泛的光缆。对于全介质自承式光缆来讲,由于其属于全绝缘结构,具有较为稳定的光学性能,当发生停电事故时能够有效的降低由此而带来的损失。
4.2电力光纤通信网的组网技术应用
光纤通信技术在电力通信中进行应用过程中,在通信网组建过程中,主要以波分复用技术和同步数字技术为主要的组网技术。在波分复用技术具体应用时,一根光纤中可以囊括众多不同波长的光信号,而且在具体信号传输过程中,通过对光纤低损耗窗口以光波的波长作为依据进行具体划分,这样一个信道能够划分为若干个信道,光波视为信号载波,合并不同波长的信号,确保其复合到同一根光纤中,并进行信号传输。不同波长的信号当传输到信号接由端时再分开。采用波分复用技术主要是依据不同波长的载波信号的相互独立性,这样在一根光纤中就可以实现多路光信号的传输。这其中将两个方向的信号放在不同波长中进行传输,则实现了双向传输。在具体应用波分复用技术过程中,针对两个相邻波峰之间间隔的不同可以将其分为密集波分复用技术和粗波分复用技术。这其中密集波分复用技术作为新型网络构建的最佳手段,能够实现高容量信息的有效传输。而同步数字技术在具体应用过程中,不仅能够对数位信号提供一定的等级,而且利用复用和映射方法,能够实现同步数字技术的有效转化,实现了网络的同步传输,对提高网络速度和网络利用效率具有极为重要的意义。同步数字技术有效的简化了复接和分接技术,增强了通信网络的灵活性和可靠性,对电力通信的安全性也起到了重要的保障。
结论
综上所述,光纤通信技术具有抗干扰能力强、通信容量大、中继距离长和安全性能高的特点,可以对传电力通信中的主要问题予以有效解决,在实际应用中,光纤复合相线、光纤复合地线以及全介质自承光缆等技术的应用均可取得明显的改造效果,光纤通信技术是当前和未来的主要发展趋势,需要对其进行进一步研究,以推动我国电力通信技术的进一步发展。
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[3]田琳琳.光纤通信技术在电力通信中的应用[J].科技与企业,2015(09):67
论文作者:林晓钦
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/17
标签:光纤论文; 通信技术论文; 信号论文; 电力论文; 通信系统论文; 过程中论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第24期论文;