陳建明

摘要：目前，光纖通訊成為我國電力系統(tǒng)最重要的通信方式，并且伴隨著電力特種光纖技術(shù)的提高，其在電力系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用。與此同時(shí)，面對(duì)日益增加的系統(tǒng)技術(shù)，光纖通信得到了長足高效的發(fā)展。由于電力系統(tǒng)對(duì)信號(hào)傳輸高要求，光纖通信的技術(shù)也需要不斷的發(fā)展才能與電力系統(tǒng)適配。

關(guān)鍵詞：電力通信;光纖通信;應(yīng)用

1.電力通訊系統(tǒng)光纖通訊的應(yīng)用問題

（1）通信設(shè)備自身存在的問題

作為電力系統(tǒng)專用的一種特殊光纜，光纖復(fù)合架空地線具有較強(qiáng)的性能，并且在電力系統(tǒng)光纖通信骨干網(wǎng)中應(yīng)用十分廣泛。但是其與高壓線線路一同構(gòu)建，不僅要有信息傳遞的功能還要，做地線保證高壓輸電的安全。目前，雷擊是影響光纜安全性能的重要因素之一。克服雷擊影響是日后要攻克的技術(shù)難題之一[1]。

（2）存在部分光纖設(shè)備無法使用的缺陷

由于目前部分的配電系統(tǒng)仍然使用的是從前的技術(shù)，這導(dǎo)致光纖設(shè)備的壽命會(huì)大幅度減少。并且光纖設(shè)備的壽命到期后將無法繼續(xù)投入使用，這會(huì)造成了不小的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)，因此需要提高關(guān)的技術(shù)和設(shè)備。 并且在配電網(wǎng)的建設(shè)之初，沒有充分考慮到如今巨大的電力通訊需求，導(dǎo)致目前的光纖鋪設(shè)建設(shè)過少，使得電網(wǎng)的運(yùn)行壓力過大，增多了電力的損耗。[2]綜上所述，當(dāng)下的首要任務(wù)是使用大覆蓋范圍的光纖設(shè)備，保證配電正常進(jìn)行。

2.電力通訊系統(tǒng)光纖通訊的應(yīng)用對(duì)策

電力系統(tǒng)相較于郵電公用網(wǎng)絡(luò)，電力系統(tǒng)通信有著更高的要求，具體體現(xiàn)在對(duì)其要求可靠性更強(qiáng)和容量更大。不僅如此，光纖通信技術(shù)還需要與電力通信的系統(tǒng)特征緊密結(jié)合，促使光纖通信技術(shù)可以在電力系統(tǒng)進(jìn)行有效的應(yīng)用。對(duì)于光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用，主要包含以下五個(gè)方面：

（1）架空地線復(fù)合光纜

對(duì)于架空地線的復(fù)合光纜，從內(nèi)到外依次由光纖、鋼芯和鋁線三層結(jié)構(gòu)組合構(gòu)成。對(duì)不同的結(jié)構(gòu)的光纜可以根據(jù)它們不同的特性大致的分成三類：層絞式光纜、骨架式光纜和中心束管式光纜。這種光纜具有較強(qiáng)的導(dǎo)電性能、機(jī)械強(qiáng)度，除此以外復(fù)合光纜在使用過程中具有較高的安全性和耐磨損的性能，因此這類復(fù)合光纜投入電力系統(tǒng)使用，可以在一定程度上提升電力系統(tǒng)的相關(guān)性能。如今，架空地線復(fù)合光纜多在110KW的線路中進(jìn)行使用，這樣實(shí)現(xiàn)了電力輸電線路和架空地線復(fù)合光纜的同步建設(shè)。但是由于復(fù)合光纜的材料構(gòu)成，當(dāng)線路短路時(shí)，相對(duì)來說其系統(tǒng)的負(fù)荷量較有不足。因此，在具體使用的過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)電纜采取更為有效地保護(hù)手段，比如可以使用雙層保護(hù)套，通過避免紫外線的照射進(jìn)行保護(hù)，以提高電纜的使用壽命。在對(duì)地線進(jìn)行更換時(shí)，應(yīng)當(dāng)在保證其正常使用的情況下，再對(duì)地線進(jìn)行架空，確保好系統(tǒng)能夠平穩(wěn)運(yùn)行，再進(jìn)行更換。

（2）光復(fù)用技術(shù)

光復(fù)用技術(shù)大大促進(jìn)了光纖通信技術(shù)的發(fā)展。光復(fù)用技術(shù)種類眾多，其中最為重要的是波分復(fù)用技術(shù)、頻分復(fù)用系統(tǒng)和光時(shí)分復(fù)用技術(shù)。波分復(fù)用技術(shù)是指在一根光纖上同時(shí)發(fā)射出多種不同波長的光載波，從而使傳播能力得到提高，根據(jù)光纖的材料性質(zhì)可以利用波長的不同方向進(jìn)行信息的雙向傳遞，從而提高在電力通信系統(tǒng)的靈活性。然而，在頻分復(fù)用系統(tǒng)中，用不同的光電頻率，實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)的傳遞，從而可以提高電路的容量和通信速度。除此以外，還有光碼分復(fù)用技術(shù)。該技術(shù)需要實(shí)現(xiàn)編碼和解碼，才能提高光信道的信息傳遞效率。這項(xiàng)技術(shù)，在信息傳遞方面具有較強(qiáng)保密性，提高了信息的傳輸安全。

（3）金屬自撐架空光纜

金屬自撐架空光纜的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，大多數(shù)都是借助于塑料管套，然后裹上防水物，再將光纖套入。不單如此，光纜中心也需要進(jìn)行強(qiáng)化處理，例如在光纜的四周涂上聚乙烯，增強(qiáng)此類光纜的防水性和耐熱性。并且還能將油膏涂抹至套管中，對(duì)光纖的結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)處理，增加使用壽命，提高光纜在極端環(huán)境下的使用強(qiáng)度。除此以外，金屬自撐架空光纜的外管管套特別光滑，雖然減少了使用時(shí)的摩擦，還能避免紫外線的危害，但這樣的設(shè)計(jì)大大增加了安裝的難度。在具體電力系統(tǒng)的安裝中，還需要加入防水化合物，防止光纖受水影響，進(jìn)而失效。

（4）非金屬自撐架空光纜

非金屬自撐架空光纜的抗拉性能較強(qiáng)，其主要采用的材料是芳綸纖維。芳綸纖維的材質(zhì)質(zhì)量小、強(qiáng)度大，而且防彈性能強(qiáng)，可以采用松套層絞方式進(jìn)行套裝，使光纜能有較強(qiáng)的抗電力腐蝕的能力。非金屬自撐架空光纜的載電量大，多可使用于220KW的高壓輸電線路，并且替換安裝的方法簡單：無論是施工搭建還是日常的維護(hù)都，不需要進(jìn)行停電再操作。但是這種光纜也存在著一部分缺點(diǎn)，就比如帶有電荷的光纜容易放電，會(huì)造成電場的均勻性降低，從而引起電路中的漏電現(xiàn)象。此外，如果線路中漏電，那么就會(huì)使得光纜的表層被灼傷，破壞光纜線路，造成財(cái)產(chǎn)損失。

（5）電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化

電力調(diào)度自動(dòng)化可以提供給電網(wǎng)正常運(yùn)行的多重結(jié)構(gòu)，還能對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度。比如，電力調(diào)度自動(dòng)化的技術(shù)可以讓發(fā)電廠對(duì)其他下級(jí)調(diào)度的有效通信，保證了在各個(gè)工序中電網(wǎng)的正常運(yùn)行，將自動(dòng)化技術(shù)投入可以大大提高對(duì)電網(wǎng)的高效管理。由于光纖通信技術(shù)是屬于集中自動(dòng)化的控制方法，可對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行程度進(jìn)行監(jiān)控。電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)，可以保證電氣系統(tǒng)的高速反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的同步監(jiān)控。與此同時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)還能對(duì)自動(dòng)發(fā)電和經(jīng)濟(jì)調(diào)度進(jìn)行控制?？梢园凑站S持電力系統(tǒng)的頻率質(zhì)量，從而維持互聯(lián)系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)線交換功率和交換電量在規(guī)定值，讓電網(wǎng)系統(tǒng)在低能耗和低成本條件下持續(xù)運(yùn)行，節(jié)約發(fā)電和供電的經(jīng)濟(jì)成本。此外，這項(xiàng)技術(shù)還可以分析電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，并且完善數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控功能的功能，進(jìn)而對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)警，保障系統(tǒng)的運(yùn)行安全。

結(jié)語：綜上所述，能夠發(fā)現(xiàn)電力通訊系統(tǒng)是電網(wǎng)的重要組成部分，為了提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，可以對(duì)光纖通信技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，利用光纖本身的諸多優(yōu)點(diǎn)，保障電力通訊的穩(wěn)定、高效。同時(shí)，還應(yīng)做好光纖通訊系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備的維護(hù)工作，延長電力基礎(chǔ)建設(shè)的使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

[1]王玲，羅虎.光纖通信技術(shù)在配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用研究[J].環(huán)球市場信息導(dǎo)報(bào)，2017（27）：138-138.

[2]陳雪瑩，陳子言，張孜銘，等.基于配電網(wǎng)中的通信自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].信息通信，2018，No.185（05）：126-127.