電力系統光纖通信論文

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1光纖通信在電力通信中的應用的重要性

（1）在電力通信中，完成通信需要多個設備的參與，而這主要是由于設備的性質不同、功能不同，且所承擔的任務也不同，因此，這就使得電力系統通信網絡結構復雜，由于傳統的通信已無法適應電力系統通信網絡發(fā)展的要求，因此，把光纖通信作為介質，提高通信質量也就成為一種趨勢。（2）電力通信與其它通信之間的區(qū)別在于，其不僅對傳輸信息質量要求高，而且在通信實時性方面有著較高要求。隨著中國經濟社會發(fā)展的轉型升級，電網規(guī)模的擴大，通信信號的種類日漸繁雜，同樣要求在電力系統通信領域應用光纖通信，不僅包括繼電保護信號，也包括語音信號，通過應用光纖通信，可提高信號傳輸質量。（3）由于電力系統的覆蓋范圍廣，在通信這一領域，對傳輸范圍和抗沖擊能力均有較高的要求，為了最大程度上降低通信的損耗，保證傳輸的質量，特別是長距離傳輸的質量，也要求應用光纖通信。

2電力系統中光纖通信的特點

光纖通信的特點，主要是相對于傳統電力通信方式來說的，這些特點同時也可視為光纖通信的優(yōu)點，主要包括以下幾個方面：（1）電力系統中的光纖通信的通信容量相當大，一般情況下，一對光纖便足以滿足上百路甚至上千路信息路徑通過，同時在一根光纜中，含有幾十根甚至上百根光纖纖芯。（2）眾所周知，光纖的制作材料一般為硅或者玻璃，所以這也就意味著光纖制作的原料來源非常豐富，所以對于節(jié)約金屬材料的使用量具有重要的意義。（3）在電力系統通信領域中，光纖通信的保密性良好，外界的電磁干擾不容易對其造成影響，同時光纖通信也不受雷擊、潮濕等因素的影響。（4）電力系統用的光纖，主要是OPGW光纜，其敷設與地線一次性完成，比較簡單。（5）由于光纖通信無感應性能，所以電力系統中的光纖通信不容易受到電位升高的影響，毫無疑問，光纖通信技術是電力通信系統最為理想的通信技術。

3光纖通信在電力系統中的應用領域

光纖通信在電力系統中主要在以下方面有應用：（1）電網監(jiān)控與調度自動化。電網智能化和自動化程度提高，在電網中應用光纖通信技術成為一種常態(tài)，在監(jiān)控與調度中的應用表現為：把監(jiān)控傳感器采集到的狀態(tài)信息傳輸給上級系統，同時下達有關的指令。（2）在配網自動化中的應用。確保系統運行的安全性與可靠性，要求在電力系統通信領域應用光纖通信，在狀態(tài)監(jiān)測、調度管理與分層控制等方面具有重要的作用。此外，光纖通信在繼電保護器中也有著應用，主要是用于保護電流縱差中的導引線、保護繼電保護裝置、智能變電站或控制室內的信號傳輸線等。

4光纖通信在電力系統中的發(fā)展前景

現階段，光纖通信在快速發(fā)展的形勢下，已經發(fā)展到第五代光纖通信階段，在這一階段的光纖通信技術，具有容量大、信號傳輸速率快等諸多的優(yōu)點。隨著技術的進度與經貿水平的提高，全球的信息化程度逐步提高，因此對光纖通信的通信距離、容量和速度等提出了更高的要求。電力系統中，光纖通信的發(fā)展前景包括下面幾個方面：

4.1光纖傳送網新技術

目前，傳輸40GE/100GE網絡的技術中，主要包括兩種技術：①40Gbit/s技術；②100Gbit/s技術。同時，這兩種技術中又包含有編碼調制技術、色散補償技術與非線性抑制技術，以及OSNR保證對策等幾個方面。在未來電力系統發(fā)展過程中，為有效保證長距離光纖通信的要求，應使用光纖傳輸網新技術，主要是FEC技術，也就是多種增強前向糾錯技術，以及動態(tài)增益均衡技術、新型編碼調制技術等，通過利用電均衡接收機、功率調整技術等，可實現增加容量的目的。而頻分復用技術、偏振復用技術和波分復用技術等，在未來的電力系統通信中，毫無疑問將會有越來越廣泛的應用。

4.2光纖通信接入網新技術

在現階段，電力系統中光纖通信接入技術主要存在傳輸距離、分光比、業(yè)務支持能力等方面的差距。目前光纖接入技術包括EPON技術（即太無源光網絡）、GPON技術（即基于I-TU-TG984標準的新寬帶無源光網絡），以及基于星型結構的以太網接入技術、基于樹形拓撲的APON/BPON技術等。一般情況下，EPON技術的實現，相比于GPON技術來說要簡單不少，但是對于多業(yè)務的支持能力不如GPON技術。而基于星型結構的光纖接入技術是在傳統的以太網的基礎上實現的電力系統光纖通信的接入技術，這種技術適宜在單用戶對寬帶的要求大的區(qū)域（此種光纖接入情況下只能對單個用戶進行連接）或者具有豐富光纖資源的區(qū)域，因此，相對來說基于星型結構的光纖接入技術的范圍比較窄，并不是主流光纖接入技術的發(fā)展方向。

4.3光纖通信光交換新技術

對于光網絡來說，典型屬性之一便是光交換。當前，基于實現特征與交換顆粒進行光交換技術的劃分，可以分為OPS即光分組交換、OBS即光突發(fā)交換、OCS即光路/波長交換。OCS的交換單位是波長，具有易于實現，交換顆粒大的優(yōu)勢，然而寬帶的利用率以及復用特性非常差；OPS的交換單位是分組，并且交換的顆粒較小，因此不易于實現，然而其寬帶的利用率以及統計復用特性非常好?；诠饴?波長光交換技術與光分組交換技術的OBS，相對來說較為容易實現，同時，寬帶利用率和復用特性能較好，因此，在未來電力系統通信中光纖通信的應用中，OBS會處于主導位置。

5結語

光纖通信是一種新型的通信技術，目前已經處于相對成熟的發(fā)展階段，不過仍然存在某些不足與缺陷也無可厚非。因此需要加強電力系統通信中光纖通信的研究，實現技術應用中的突破。通過本文的分析，我們知道，光纖通信在電力系統通信中的應用廣泛，效果好，而且應用前景非常廣泛。在本文中，筆者結合自身的工作實際與相關的理論文獻，從光纖通信的發(fā)展現狀與特點，以及其發(fā)展前景等幾個方面分析了光纖通信的發(fā)展前景。

作者:任鵬單位:福建永福工程顧問有限公司