論電力系統(tǒng)光纖通信工程的應(yīng)用

　　隨著電網(wǎng)建設(shè)的智能化，配網(wǎng)自動化是智能電網(wǎng)建設(shè)中的一部分，以下是小編搜集整理的一篇探究光纖通信工程的論文范文，供大家閱讀查看。

　　【摘 要】在大容量輸送成為趨勢的情況下，光纖技術(shù)得到了快速的發(fā)展，勢必成為通信傳輸?shù)闹饕�方式。本文介紹了光纖通信技術(shù)的原理，詳細(xì)介紹了電力系統(tǒng)中運(yùn)用的三種特殊的光纖光纜，同時闡述了電力系統(tǒng)光纖通信系統(tǒng)的組網(wǎng)技術(shù)，僅供參考。

　　【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);通信;架空地線復(fù)合光纜;無金屬自承式架空光纜;金屬自承式架空光纜

　　1.光纖通信技術(shù)

　　光纖通信技術(shù)是光導(dǎo)纖維通信技術(shù)的簡稱，它的傳輸介質(zhì)是光纖，載體是光波。終端站和中繼站組成了光纖傳輸系統(tǒng)，光纜組成了傳輸線路。

　　2.光纖通信工程在電力系統(tǒng)的應(yīng)用

　　由于電力電網(wǎng)系統(tǒng)大力發(fā)展的根本需求，大容量和長距離的輸送成為電力傳輸?shù)陌l(fā)展態(tài)勢。如何在電力通信傳輸網(wǎng)絡(luò)中，達(dá)到安全傳輸、高效運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)核算最優(yōu)化，是我們最為關(guān)注的問題。

　　電力系統(tǒng)的通信系統(tǒng)與其他公用網(wǎng)相比，有自身獨特的特點，比如電力系統(tǒng)通信的業(yè)務(wù)量大，但單個業(yè)務(wù)的容量較小，可靠性要求比較高，具有豐富的桿路資源。所以在進(jìn)行電力系統(tǒng)的光纖通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中必須結(jié)合電力通信本身的特點進(jìn)行考慮，同時要利用現(xiàn)有的優(yōu)勢進(jìn)行建設(shè)。

　　在電力系統(tǒng)中運(yùn)用較多的專用特殊光纜一般有3種：架空地線復(fù)合光纜(OPGW)、無金屬自撐式光纜(ADSS)、金屬自撐式架空光纜(AD-Lash)。

　　2.1 架空地線復(fù)合光纜

　　架空地線復(fù)合光纜俗稱OPGW(OpticalFiberVomposite OverheadGroundWire)，是電力系統(tǒng)特有的一種通信光纜，它具有普通地線和通信光纜的雙重功能。結(jié)構(gòu)總共分三層：最外層是鋁線;中間層是鋼芯;光纖包含在鋼芯內(nèi)。根據(jù)結(jié)構(gòu)類型可以分為三種：層絞式、中心束管式、骨架式。它的主要特點是：通信容量大;光纖在不銹鋼內(nèi)，抗強(qiáng)電干擾能力強(qiáng);溫度特性好;導(dǎo)電性能好，機(jī)械強(qiáng)度高;懸掛在高壓電力線路的桿塔頂端，不受外力破壞，安全可靠。建設(shè)電力輸電線路的時候可同時建設(shè)架空地線復(fù)合光纜通信通道，而不需另設(shè)空間走廊，目前架空地線復(fù)合光纜普遍應(yīng)用于110KV以上高壓線路中。

　　2.2 無金屬自承式架空光纜

　　無金屬自承式架空光纜的抗張元件是芳綸纖維，正是由于芳綸纖維具有彈性模量較高、重量較輕、具有負(fù)膨脹系數(shù)、有防彈能力、強(qiáng)度大的優(yōu)點。芳綸纖維是通過松套層絞填充方式進(jìn)行套裝而成，里層還有PE 內(nèi)護(hù)套、高強(qiáng)度、耐電痕護(hù)套等，所以整體抗電腐蝕的能力很強(qiáng)。由于光纜是采用無金屬加強(qiáng)材料，可以有效的避免雷電、高溫?fù)p害，減少電力線出現(xiàn)的故障。無金屬自承式架空光纜可與高壓電力線路同塔架設(shè)，在電力系統(tǒng)中應(yīng)用較多。

　　2.3 金屬自承式架空光纜

　　金屬自承式架空光纜是將單模或多模光纖套入由高模量的塑料做成的內(nèi)填充防水化合物松套管，纜芯中有中心金屬加強(qiáng)芯，某些芯數(shù)光纜的金屬加強(qiáng)芯外還會包一層聚乙烯。涂塑鋼(鋁) 帶縱包后加鋼絞線和吊帶聚乙烯護(hù)套成光纜。它具有以下特點：松套管的耐水解性能良好;光纖余長能精確控制;光滑的外護(hù)套使其在安裝中摩擦系數(shù)很小;護(hù)套的抗紫外線輻射性能良好。

　　3.電力系統(tǒng)光纖通信組網(wǎng)技術(shù)

　　由于電力系統(tǒng)的獨特性，要求對傳輸速率的要求較高，而影響光纖傳輸速率的重要因素就是光纖通信的傳輸組網(wǎng)方式。目前，在電力系統(tǒng)通信中使用較合適的是SDH和OTN技術(shù)以及PTN和EPON技術(shù)有機(jī)結(jié)合的方式。

　　3.1 SDH技術(shù)

　　同步數(shù)字體系(SynchronousDigitalHierarchy，SDH)是一種光纖通信系統(tǒng)中的數(shù)字通信體系，它是融復(fù)接、線路傳輸及交換功能為一體的綜合信息傳送網(wǎng)絡(luò)，由統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)操作。SDH技術(shù)賦予速度不同的數(shù)位信號相應(yīng)的等級，通過標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)用方法和映射方法，將低等級的SDH信號復(fù)用為高等級的，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)耐�步，解決了局部網(wǎng)絡(luò)與核心網(wǎng)之間的接入瓶頸問題，使網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率大大提高。SDH體系同時具有一套完善的自我保護(hù)體系，可以滿足電力通信高可靠性的要求。

　　3.2 OTN技術(shù)

　　OTN(Optical Transmission Net，光傳送網(wǎng))在繼承了傳統(tǒng)DWDM (Dense Wavelength DivisionMultiplexing，密集波分復(fù)用)技術(shù)優(yōu)點的基礎(chǔ)上，很好地增加了組網(wǎng)的靈活性和電路調(diào)度的靈活性，實際上是ASON與DWDM 的綜合體。

　　OTN是為了克服SDH與WDM網(wǎng)絡(luò)不足而提出來的一種新的光傳送技術(shù)，一方面它具有SDH網(wǎng)絡(luò)與WDM網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)優(yōu)勢，既可以像WDM網(wǎng)絡(luò)那樣提供超大容量的帶寬，又可以像SDH網(wǎng)絡(luò)那樣可運(yùn)營可管理。另一方面它還具有路由功能與信令功能，能夠為業(yè)務(wù)提供更為安全的保護(hù)策略和更高的傳輸效率。OTN是傳送寬帶大顆粒業(yè)務(wù)最優(yōu)的技術(shù)，受到業(yè)界一致青睞。代表著光網(wǎng)絡(luò)未來的技術(shù)發(fā)展趨勢。

　　根據(jù)電力通信集中式管理的方針，未來電力通信網(wǎng)業(yè)務(wù)傳輸特點主要是匯聚，各地區(qū)供電局匯聚大量IP業(yè)務(wù)至省公司可采用OTN方式承載。

　　3.3 PTN技術(shù)

　　PTN(分組傳送網(wǎng)，Packet Transport Network)是指這樣一種光傳送網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和具體技術(shù)：在IP業(yè)務(wù)和底層光傳輸媒質(zhì)之間設(shè)置了一個層面，它針對分組業(yè)務(wù)流量的突發(fā)性和統(tǒng)計復(fù)用傳送的要求而設(shè)計，以分組業(yè)務(wù)為核心并支持多業(yè)務(wù)提供，具有更低的總體使用成本，同時秉承光傳輸?shù)膫鹘y(tǒng)優(yōu)勢，包括高可用性和可靠性、高效的帶寬管理機(jī)制和流量工程、便捷的OAM和網(wǎng)管、可擴(kuò)展、較高的安全性等。

　　PTN可以更好的適應(yīng)當(dāng)前電力迅猛發(fā)展的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)需求。PTN兼容SDH的的所有業(yè)務(wù)，不過重點還是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)方面更出色。PTN是以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求出發(fā)，以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展來的。對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)可以無縫對接。具有高效的帶寬管理機(jī)制和流量工程。

　　3.4 EPON技術(shù)

　　EPON是千兆以太網(wǎng)技術(shù)與無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)的結(jié)合。EPON是一種采用點到多點結(jié)構(gòu)的單纖雙向光接入網(wǎng)絡(luò)。EPON網(wǎng)絡(luò)可以靈活組成樹型、星型、總線型等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。EPON系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)側(cè)的光線路終端(OLT)、用戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)和光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN)組成。

　　隨著電網(wǎng)建設(shè)的智能化，配網(wǎng)自動化是智能電網(wǎng)建設(shè)中的一部分。考慮配電終端分布區(qū)域分散，終端節(jié)點數(shù)多， 通信節(jié)點分布分散， 單個節(jié)點的通信數(shù)據(jù)量小.數(shù)據(jù)實時性要求特點和配電網(wǎng)停電區(qū)故障處理能力的要求。EPON在無源光網(wǎng)絡(luò)機(jī)制基礎(chǔ)上可以合適的解決這些問題，還可以滿足配網(wǎng)自動化提高供電可靠性和供電質(zhì)量，提高整個配電系統(tǒng)的管理水平和工作效率。

　　4.結(jié)語

　　光纖通信是通信技術(shù)發(fā)展的重要方向，是電力系統(tǒng)專用通信網(wǎng)一種先進(jìn)實用的通信手段。在電力系統(tǒng)運(yùn)用光纖通信具有其它通信方式不能比擬的一些優(yōu)點。但隨著電力系統(tǒng)光纖電路日益增多，必須加強(qiáng)電力系統(tǒng)專用通信網(wǎng)光纖通信的管理，使其更有效地為電網(wǎng)服務(wù)。

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