光纤通信在电力通信网中的应用

2017-03-10任顺利

环球市场 2017年23期

关键词：通信网电力通信光缆

任顺利

国网山西省电力公司阳泉供电公司

光纤通信在电力通信网中的应用

任顺利

国网山西省电力公司阳泉供电公司

随着光纤通信技术的不断发展，在很多领域都得到了广泛的应用，取得了良好的效果。电力通信网中引入光纤技术在很大程度上提高了电力通信网络的可靠性，此外和传统的通信方式相比，具有更快的速度和更大的容量。因此，在电力通信网路当中，光纤通信技术获得了很大的发展。文章对光纤通信在电力通信网中的应用进行了探讨。

光纤通信；电力通信；光缆应用

1 电力通信网络传输要求及解决方案

电力通信网络作为一种专用网，不仅要为电力系统生产、调度服务，而且还要传送远动信号、办公自动化信号、继电保护信号等，所以对电力通信网络传输技术的可靠性、可扩展性等相关性能有较高的要求。具体要求体现在电力通信传输的特点之中。

1.1 高可靠性

电力通信的主要特点是任何情况下都不允许中断，这也是电力系统的行业特点决定的。不仅数据传输要求可靠性，而且要求传输线路具有抗大风、大雨、大雪、大水等外力破坏的能力，在各种恶劣的气候条件下，更需要保证电力通信畅通。光纤传输质量高，传输信号在光芯内部传输，不受外部自然环境变化的影响，性能稳定，尤其是其所具有的抗电磁干扰性能，更加适用于电力系统所特有的高电压、高电磁场环境。MSTP/SDH的自愈功能能够在无人为干预下自动从故障状态恢复通信，这一特性更加从根本上保证了电力通信传输的可靠性。

1.2 易于扩展性和投资效益性

随着电力企业的业务发展，企业对运营成本经济化的要求越来越高，电力通信系统配置需要综合考虑网络的易于扩容性、系统复用性、设备的可承接性等扩展性能。高容量的传输线路能够减少电力通信基础设施的重复投资，简单易行的扩容方案可以降低传输网络后期的维护开销，设备技术的可承接性可以大量减少升级中的设备废弃率。采用主流的技术、标准协议，使电力通信系统具有良好的互操作性，从而减少设备互联的问题、网络维护的费用，使企业的投资得到有效的保护。

1.3 迅速性

电力行业特点要求通信迅速，电力调度之间或者厂、所之间的电话通信，当有需要时应能立即无延时接通。MSTP/SDH是严格同步的，从而保证了电力通信网络的畅通。

1.4 能源环境保护性

随着我国经济的快速发展，能源需求不断增长，能源供应面临巨大挑战。和西方发达国家相比，我国在能源问题上所面临的形势相当严峻，人均主要能源资源占有量低。电力行业作为主要能源行业对国家能源环境保护的作用巨大，电力通信同样需要考虑能源环境问题，光纤传输的主要介质——光纤，其主要材料是SiO2，在自然界中储量丰富，因此光纤通信的发展不会遭遇资源瓶颈。同时，采用了MSTP/SDH技术的传输网络，由于节省了E1接口，可以节省大量的线缆材料，降低无用的线上能量的损耗，因此现阶段的光纤传输技术和设备从绿色的角度来看也是符合电力行业发展要求的。

2 光缆在电力通信系统中的应用

2.1 地线复合光缆(OPGW)，即架空地线内含光纤。电力传输线路中地线中含有供通信用的光纤单元。该种光缆做到两全，即地线的电性能和机械性能不因设置了光纤而受到损害，光纤单元也要适当地受到保护而不致损伤。有铅骨架型、不锈钢管型以及海底光缆型等几种；

2.2 地城缠绕光缆(GWWOP)，是用专用机械把光缆缠绕在架空地线上。这种光缆光纤芯数少，易折断，但经济、简易；也具有较高的可靠性；

2.3 全介质自承式光缆(ADSS)。全介质自承式光缆—ADSS(AllDi electricSelfSupporting)。全介质自承式光缆特点：光纤传输损耗小、色散低；光缆具有优良的机械性能和环境性能；结构紧凑，确保恶劣环境下光纤不受力；光缆全为非金属结构、重量轻，敷设方便，抗电磁干扰强；光缆为自乘式架设，抗拉强度高，抗外界环境能力强，光缆柔韧性和抗弯曲能力强。

3 光纤传输组网技术

在电力通信中使用较多两种组网方式是密集波分复用技术(DWDM)和同步数字体系(SDH)。波分复用技术指的是将很多个不同波长的光信号复合在一根光纤上进行信号传输的技术。如果相邻的光波波长之间的间隔越小，那么光纤所能复用传输的不同的波长的光信号也就越多了。在发送端包含很多个独立调制的光源，每个光源发送不同的特定波长的光信号。复用器将光输出复合到一串密集波长信号谱内，然后把这些信号耦合进一根光纤。在接收端，使用解复用器将这些光信号分离并送入相应的检测信道来进行信号处理。同步数字体系SDH(同步数字系列)是一种将线路传输、复接及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络。它是套新的国际标准，SDH既是一个组网原则，又是一套复用的方法。在SDH基础上，可以建成一个灵活、可靠、能够进行遥控管理的全国电信传输网以至全世界的电信传输网。SDH体系同时具有一套相当完善的自我保护体系，这样就可以满足电力系统的高可靠性的要求。将SDH和DWDM相结合的组网方式，在为电力通信提供高效传输能力的同时，也保证了较高的安全性。其优点为：第一，网络管理能力大大加强；第二，提出了自愈网的新概念。用SDH设备组成的带有自愈保护能力的环网形式，可以在传输媒体主信号被切断时，自动通过自愈网恢复正常通信；第三，统一的比特率，统一的接口标准，为不同厂家设备间的互联提供了可能；第四，采用字节复接技术，使网络中上下支路信号变得十分简单；第五，拥有丰富的开销比特(约占信号的5%)，以用于网络的运行、维护和管理。