董彬彬
摘 要:隨著社會(huì)的發(fā)展,電力系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)生活的影響越來(lái)越大,社會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性、可靠性提出了更高的要求。電力通信系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分,其運(yùn)行性能對(duì)于電力系統(tǒng)的安全性和可靠性具有重要影響。傳統(tǒng)電力通信系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、信息傳輸量、可靠性、抗沖擊性能方面無(wú)法滿足現(xiàn)代社會(huì)的需求,需要借助先進(jìn)的光纖通信技術(shù)進(jìn)行改善和升級(jí)。
關(guān)鍵詞:光纖通信;電力通信系統(tǒng);可靠性;抗干擾能力
1 概述
電力通信系統(tǒng)是國(guó)家電網(wǎng)系統(tǒng)中的重要組成部分,電力通信系統(tǒng)的建立是為智能電網(wǎng)的建設(shè)提供必要的技術(shù)保障,也是建設(shè)安全、穩(wěn)定現(xiàn)代電網(wǎng)的必經(jīng)階段。光纖通信技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的一種,該技術(shù)由于其獨(dú)特的抗電磁干擾能力、容量大、傳輸性能高等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)在電信部門取得良好的應(yīng)用效果,并將在電力通信系統(tǒng)中繼續(xù)發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。
2 電力通信系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
2.1 電力通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。傳統(tǒng)電力通信系統(tǒng)中包括多種通信設(shè)備,不同設(shè)備之間的連接方式及信息轉(zhuǎn)換方式不同,造成電力通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。中繼線傳輸、用戶線的延伸、載波設(shè)備和微波設(shè)備間的轉(zhuǎn)接等均采用不同的通信手段,這就增加了通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,為后期的故障檢修制造較大的難度。
2.2 電力通信系統(tǒng)傳輸量小。傳統(tǒng)電力通信系統(tǒng)的信息傳輸量少,失效性差,嚴(yán)重影響了電力通信系統(tǒng)的運(yùn)行性能。電力通信系統(tǒng)中信息的傳輸,不僅需要傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息傳輸,還需要繼電保護(hù)信號(hào)、話音信號(hào)、電力負(fù)荷檢測(cè)信號(hào)等,以便提供數(shù)字、圖像、聲音等多種形式的信息傳輸功能。圖像、數(shù)字等信息在整個(gè)電力通信系統(tǒng)信息傳輸中所占比例不大,但其時(shí)效性較難保障,這就給電力通信技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。
2.3 電力通信系統(tǒng)的可靠性及靈活性不足。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,電力在生產(chǎn)領(lǐng)域和生活領(lǐng)域中的應(yīng)用越來(lái)越廣,人們對(duì)電力系統(tǒng)的依賴性也越來(lái)越強(qiáng)。電力系統(tǒng)在人們的工作和生活中的應(yīng)用,已經(jīng)深刻的改變了人們的需求習(xí)慣。為保障人們工作和生活的正常運(yùn)行,如何提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性及靈活性成為當(dāng)前電力企業(yè)面臨的主要問(wèn)題。電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的間斷或突變現(xiàn)象,將對(duì)多種生產(chǎn)設(shè)備和電氣設(shè)備產(chǎn)生影響,嚴(yán)重時(shí)可能引發(fā)重大安全事故,給人們的財(cái)產(chǎn)安全和生命安全帶來(lái)極大的損失。
2.4 電力通信系統(tǒng)抗沖擊性能較差。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,電氣設(shè)備的功能、結(jié)構(gòu)、連接都有了不同程度的提高,電力系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備之間的聯(lián)系性加強(qiáng),方便對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一管理、控制。在電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)控制自動(dòng)化的同時(shí),也帶來(lái)了一定的弊端,若電力系統(tǒng)中某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障,則可能對(duì)相關(guān)的設(shè)備產(chǎn)生不利影響,造成部分或者整個(gè)電力系統(tǒng)的癱瘓,給社會(huì)和企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失?,F(xiàn)代社會(huì)要求電力系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性,這就給電力通信系統(tǒng)的抗沖擊性能提出了新的要求,傳統(tǒng)電力通信系統(tǒng)抗沖擊性能無(wú)法滿足社會(huì)的需求。
3 光纖通信技術(shù)在電力通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
光纖通信技術(shù)具有強(qiáng)抗干擾能力,傳輸量大和傳輸衰耗小的特點(diǎn),這就決定了該技術(shù)在電力通信系統(tǒng)中將具有廣泛應(yīng)用。該技術(shù)除普通的光纖外,研發(fā)的其他性能的光纖技術(shù)也在電力通信系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。
3.1 光纖復(fù)合地線的應(yīng)用。光纖復(fù)合地線(OPGW)也被稱為地線復(fù)合光纜或者光纖架空地線,該技術(shù)主要功能為保護(hù)輸電導(dǎo)線,對(duì)整個(gè)輸電線路起到防雷作用,提高系統(tǒng)的抗沖擊性能;另一方面復(fù)合技術(shù)可將架空地線和光纜綜合起來(lái),實(shí)現(xiàn)多種信息的傳輸功能。光纖復(fù)合地線是在電力傳輸線路的地線中包含了光纖單元,這就提高了電力通信系統(tǒng)的可靠性和安全性,大大減輕了后續(xù)的維護(hù)工作。光纖復(fù)合地線在帶來(lái)多種優(yōu)良性能的同時(shí),也增加了工程的投入成本,極大的限制了該技術(shù)的應(yīng)用范圍。一般來(lái)說(shuō),光纖通信技術(shù)多在新建線路或舊線路地線更換工程中使用。光纖復(fù)合地線除具備以上優(yōu)良性能外,還能滿足架空地線的機(jī)械和電氣性能,因此該技術(shù)能廣泛應(yīng)用于所有架空地線中,對(duì)于我國(guó)的電力系統(tǒng)的升級(jí)改造具有十分重要的實(shí)用價(jià)值。
3.2 光纖復(fù)合相線。光纖復(fù)合相線是將光纖通信技術(shù)與傳統(tǒng)的相線結(jié)構(gòu)融合而成的一種新型技術(shù),光纖復(fù)合相線是在利用原有電力通信系統(tǒng)線路資源的基礎(chǔ)上,利用光纖技術(shù)協(xié)調(diào)通信系統(tǒng)中的頻率、線路和電磁兼容性,從而起到改善傳統(tǒng)電力通信系統(tǒng)的信息傳輸性能的目的。該技術(shù)作為一種新型的通信光纜,最早應(yīng)用在150kV電力系統(tǒng)中,隨著技術(shù)的不斷成熟,已經(jīng)廣泛應(yīng)用到更高電壓系統(tǒng)中。我國(guó)電力系統(tǒng)將光纖復(fù)合相線代替三相電力系統(tǒng)中的一相,使其與其他兩相組成新的三相電力系統(tǒng),提高信息傳輸質(zhì)量和數(shù)量的同時(shí),還避免了另設(shè)通信線路的麻煩,節(jié)約了成本。光纖復(fù)合相線在施工過(guò)程時(shí),應(yīng)利用光纖的接續(xù)技術(shù)和光電子的分離技術(shù),對(duì)相線中的光纖單元進(jìn)行單獨(dú)分離,并在施工過(guò)程中設(shè)立獨(dú)特的接線盒。
3.3 全介質(zhì)自承光纜(ADDS)。全介質(zhì)自承光纜廣泛應(yīng)用于220kV、110kV和35kV的電壓輸電線路中,該技術(shù)主要是對(duì)原有線路的改進(jìn)升級(jí),直接利用高壓輸電線桿搭建自己的通信網(wǎng)絡(luò)。全介質(zhì)自承光纜技術(shù)具有較好的環(huán)境適應(yīng)性、抗干擾性能、較高的傳輸性能和光纜機(jī)械性能,施工時(shí)可與其他高壓電力傳輸線路一起鋪設(shè),而不受任何其他外界電磁信號(hào)的干擾,大大提高了電力通信系統(tǒng)的高效性和便捷性。全介質(zhì)自承光纜組成材料主要為非金屬材料,如聚乙烯或耐電痕材料組成了光纜的外套,提高了光纜的抗干擾能力。全介質(zhì)自承光纜在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí),要根據(jù)工程的實(shí)際需求選擇合適的外護(hù)套,并根據(jù)工作環(huán)境的變化,如風(fēng)速、溫度、雨雪等自然因素,制定合適的施工工藝,保障電力通信系統(tǒng)的安全性。
4 結(jié)束語(yǔ)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高,各種先進(jìn)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越普及,極大的促進(jìn)了我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展,為我國(guó)智能電網(wǎng)系統(tǒng)的改建工程提供了技術(shù)保障。光纖通信技術(shù)在信息傳輸方面具有穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)、傳輸量大、信息衰損小等優(yōu)點(diǎn),因此廣泛應(yīng)用于電力信息傳輸系統(tǒng)。其中,光纖復(fù)合地線、光纖復(fù)合相線和全介質(zhì)自承光纜技術(shù)已經(jīng)在電力通信系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用,極大的推動(dòng)了我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]劉權(quán).電力通信中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用和影響探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(02):56.
[2]劉冬明.光纖通信技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用[J].電子世界,2014(13):174-175.
[3]姜瑜.電力通信中光纖通信技術(shù)的應(yīng)用與影響[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2012(20):75-76.
[4]溫靜如.電力通信中的光纖通信技術(shù)應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(19):168.