王劍 方鐘 張城瑋 龐鑠

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繼電保護下電網(wǎng)光纖通信技術(shù)應(yīng)用

王劍 方鐘 張城瑋 龐鑠

國網(wǎng)安徽滁州供電公司，安徽 滁州 239000

繼電保護下的光纖通信技術(shù)應(yīng)用的主要好處是渠道運用比率的中轉(zhuǎn)保護在長途傳輸成本較低，大大減少了建網(wǎng)投入，提高了信息傳輸?shù)姆€(wěn)定和可靠性。據(jù)此，分析了智能電網(wǎng)背景下，如何更好地發(fā)揮繼電保護的光纖通信傳輸技術(shù)。

智能電網(wǎng)；繼電保護；光纖通信

1 應(yīng)用于繼電保護中光纖通信技術(shù)的優(yōu)勢

1.1 信息傳輸量大

繼電保護下的光纖通信技術(shù)有著信息傳輸量大的功能，適合長途通信傳輸?shù)膫鬏攷?。使用光纖的載波頻率比在電力系統(tǒng)中的使用高百倍。所以，繼電保護下的光纖通信技術(shù)應(yīng)用可以滿足電力系統(tǒng)的最大繼電范圍，可以使通信保護更加精確和穩(wěn)妥。

1.2 抗干擾性能強

使用光纖的基本材料是石英，其具有良好的絕緣性能，可以保證對纖維環(huán)運輸線路或高電壓設(shè)備將不生成感應(yīng)磁場干擾。同時，光纖還有尺寸小、輕便、環(huán)保性能好、適應(yīng)性強等優(yōu)勢。光纖縱聯(lián)保護通道受電網(wǎng)運行狀況的影響小。

1.3 傳輸質(zhì)量高

高品質(zhì)光纖傳輸信號干擾少、保密性好。當(dāng)通過郵件端口發(fā)送信息時，通光纖傳輸?shù)膫鬏斍澜缑娑说闹欣^系統(tǒng)，接收端和發(fā)信端的繼電保護保持一致，確保正常輸電線路運行。

2 繼電保護中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用分析

光纖通信技術(shù)的應(yīng)用使得繼電保護的信息傳遞質(zhì)量更高，且受到的干擾低，這也就使得繼電保護的信息傳遞具備更低的誤碼率特點。通過相關(guān)統(tǒng)計分析，光纖通信的誤碼率小于10%，切實滿足了機電保護信息傳遞的需求[1]。

2.1 繼電保護與光纖通道間的通信方式

針對繼電保護的最初情況，繼電保護與光纖通道的通信模式可以分為專用的光纖通信和復(fù)用光纖通信兩大類。

2.1.1 專用光纖通信

這種類型的通信如圖1展示，其主要依靠光纖通信技術(shù)，建立一條專用的通信繼電保護，全權(quán)負責(zé)繼電保護所示，且選擇專用光纖通信的方式，具體的通信距離小于100?km，可以滿足電力企業(yè)的基本需求。這類方式，具有傳播效率高、方式簡單、沒有中間環(huán)節(jié)和設(shè)備等特點，可以切實有效地應(yīng)用于短距離繼電保護信息傳遞。

圖1 為某線路的專用線路通信連接圖

2.1.2 復(fù)用光纖通信

這種交流不同于專用光纖通信，復(fù)用光纖通信是通過接口的多路復(fù)用設(shè)備機電保護和數(shù)據(jù)的傳輸設(shè)備進行重用的。復(fù)用光纖通信主要選擇64 kb/s，可以順利完成長距離的數(shù)據(jù)信息傳遞，促使繼電保護完成對長距離線路的保護，且效果顯著。

2.2 通信性能影響因素

這項光纖通信繼電器的保護技術(shù)具有很高的實用價值，并產(chǎn)生了積極影響，大大提高了繼電器的效率和質(zhì)量。目前，在電力系統(tǒng)220?kV及以上，光纖通信技術(shù)的良好運用，逐漸取代了傳統(tǒng)的高頻率差保護的踐行意義。在具體的光纖通信技術(shù)應(yīng)用中，光纖通道的通信性能受到了一些因素的影響。

2.2.1 時鐘方式

2 Mb/s的復(fù)用下，主時鐘的選擇對通信性能影響明顯。這主要是由于復(fù)用設(shè)備的連接形式存在差異，接口和光收的數(shù)據(jù)時鐘基準(zhǔn)存在差異。故此，具體的光纖通信技術(shù)應(yīng)用，需要合理地對主時鐘和從時鐘進行選擇。如果復(fù)用接口直接與PDH連接，則需要將一端設(shè)置為主，另一端設(shè)置為從。如果復(fù)用接口與SDH連接，則兩端均為主。

2.2.2 匹配要求

匹配要求在具體的應(yīng)用中主要表現(xiàn)為時鐘匹配和阻抗匹配等問題。其中，時鐘匹配問題主要體現(xiàn)為通信接口的發(fā)送時鐘與RDH/SDH設(shè)備的匹配問題。

3 繼電保護中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用問題

光纖通信技術(shù)在具體的繼電保護應(yīng)用中，切實存在著一些問題。故此，在實際的光纖通信技術(shù)應(yīng)用時，需要注意這些問題，并對其進行規(guī)避，保障繼電保護的整體性能。

3.1 施工工藝

具體應(yīng)用中，施工工藝的復(fù)雜程度較高，且需要較高的施工質(zhì)量。具體的施工過程中，如果相關(guān)工藝環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就會導(dǎo)致繼電保護的整體性能受到影響，不能完成相關(guān)通信功能。

3.2 管理界面

光纖通信技術(shù)在繼電保護中的應(yīng)用水平提升，增加了相關(guān)維護人員的工作強度；管理界面劃分不夠清晰，要求相關(guān)專業(yè)人員需要具備更高的技術(shù)水平和專業(yè)知識，否則不能有效地完成對繼電保護的相關(guān)維護和管理。

3.3 其他

在具體的光纖通信技術(shù)的應(yīng)用過程中，隨著相關(guān)路徑和設(shè)備的增加，部分新問題也日漸突出：光纖通道中通信效率較高，存在雙向路不一致和信息不一致的情況，導(dǎo)致保護裝置在出現(xiàn)故障時，不能順利完成對故障的反應(yīng)，即引起線路故障時，繼電保護不能順利完成保護動作，嚴(yán)重時會引發(fā)安全事故。

4 結(jié)束語

繼電器保護的重要組成部分，包括電源系統(tǒng)以及保護和管理的重要設(shè)備。為了確保繼電保護通信的有效性和可靠性，通過合理應(yīng)用光纖通信技術(shù)，可以增強繼電保護功能下的可靠性，滿足基本的電力需求，完成相關(guān)的電路保護，從而促進供電的安全和穩(wěn)定。

[1]馬乳娜，董毅.光纖通信技術(shù)在繼電保護中的運用[J].中國電子商務(wù)，2011（3）：47.

TheTechnology of Optical Fiber Communication Transmission of Smart Grid Relay Protection is Analyzed

Wang Jian Fang Zhong Zhang Chengwei Pang Shuo

State Network Anhui Chuzhou Power Supply Company, Anhui Chuzhou 239000

Optical fiber communication technology application in relay protection main advantage is the channel utilization ratio is high, so the technology application in power system relay protection has a broad prospect. In this paper, the technology of optical fiber communication transmission in the background of smart power grid is analyzed.

smart grid; relay protection; optical fiber communication

TN913.7

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