浅析电力系统中光纤通信的应用

随着电力系统不断扩大，调度综合自动随化监测控制系统对通信系统的水平需求也不断提升。在微波通信、载波通信技术的抗干扰性及系统容量已经不能满足当前电力系统的发展的当下，使得电力系统中光纤通信得到了越来越广泛的应用，已经变成电力系统通信的主干技术。

1.调度综合自动化监测控制系统对通信的要求

调度综合自动化监测控制系统就是在主站与子站之间建立一个有效的通信网，由于信息量大，还要求通信系统应满足下述要求:

可靠性:随着综合自动化监控系统技术的发展，无人值守变电站的逐步推进，就要求在变电站发生故障时必须在集控站能及时收到信息反馈，采取相应的措施。

经济性:考虑到总体经济效益，通信系统的投资不应过大，力争充分利用现有的主网通信资源，进行主、配网整体规划，避免重复投资。

可持续性:通信系统不仅要考虑目前及未来的数据传输的需要，还要考虑系统升级的要求。

双向通信:调度综合自动化监测控制系统要实现遥测、遥信、遥控功能，就必须要求具有双向通信能力，容易操作和免维护。

2光纤通信技术在电力通信中的优势

2.1抗干扰性更好，不受电磁场和电磁辐射的影响

光纤通信技术有着传统通讯方式所不具备的优点，它更加不受干扰，并且载波频率极高，所以在运用中能对自然环境的变化有更强的调节能力。湿度、温度发生变化时也不会造成较大影响，并且光纤通信技术的抗电磁干扰能力更强。信号的保密性更好，且由于光纤具有绝缘性、抗腐蚀性、防外界干扰性以及在传输过程中安全性好等的特点，光纤通信保证了电力系统通信的安全和稳定。

2.2数据误码率低，传输距离长

随着经济的不断发展，电力网的建设范围也在不断扩大。原来使用的微波通信、载波通信的数据准确性、传输距离都远远满足不了电力通信的要求。而光纤通信技术的应用减少了传输过程中的损耗，从而满足调度综合自动化监测控制系统对通信的要求。2.3信息传输速度快

2.3信息传输速度快

相对于铜线和电缆来说，光纤具有极大的带宽，可以有效提高信息传输的速度，电力通信系统中传输的信息有继电保护信号、语音信号、电力负荷监测信息和监控视频信号等，这些信息的量不大，可是实时性要求很高。而且随着信息技术的发展，需求量的增多，承担了许多重要的新任务，比如近年来还要传输集抄信息、综合业务数据等信息，光纤通信技术的大容量信息传输特性在电力通信领域发挥了不可替代的作用。

2.4使用寿命长

根据现行标准，电力通信类设备设计生命周期不低于12年，OPGW光缆不低于25年、ADSS光缆和管道光缆不低于12年。

3.光缆在电力通信中的应用分析

相对于公网运营商，电力系统在通信技术方面有着自己的要求，所以在电力通信系统建设过程中，会根据其特有的要求采用不同类型的光纤。电力特种光缆就是为电力通信网服务的，主要包括全介质自承式光缆ADSS、架空地线复合光缆OPGW、缠绕式光缆GWWOP、捆绑式光缆AL-Lash、相线复合光缆OPPC。

目前，国内主要采用ADSS、OPGW两种光缆，其特殊性体现在自身结构和安装方面。虽然这两种光缆成本略高于普通光缆，但是其寿命长、耗损少、安全性能好，以及与地线、相线相复合等特点又从另一角度上减少了电力通信系统的建设成本，同时提高了电力通信的质量。

3.1ADSS光缆

ADSS光缆称为全介质自承光缆。主要应用在110千伏及以下电压等级输电线路上。ADSS光缆是一种全绝缘介质的自承式架空光缆，结构中不含任何电导体材料，使用的纺纶等材料承受较大张力，可以在已建输电线路上架设且无需停电，不影响电力线路运行;热膨胀系数较小、受温度变化影响小。由于ADSS光缆的耐腐蚀性还有待提升，它的外保护套受到电场腐蚀的影响，通常ADSS光缆使用年限不低于12年。

在ADSS光缆运用时，要对整个输电线路的电场情况进行详细的测定，并且要根据杆塔上的电场分布情况进行精确的计算。运用过程中务必要使用AT外护套，对于整个通讯系统的结构、光缆都有着保护作用。另外，要确定光缆的悬挂点，对于ADSS电缆的悬挂要注意防止由于风的作用产生摆动而引发的鞭击。一般要特别注意光缆不要与居民楼、公路、铁路或者其他通信线路保持一定的距离，避免发生撞击或摩擦;此外还要注意电缆悬挂时确保悬挂的塔材能接受预定的侧拉力。

总之，考虑到ADSS光缆的物理特性，设计时应选择合适悬挂点和配盘;架设施工也应考虑损伤、弯曲度、对导线和地面距离等的因素。

3.2OPGW光缆

OPGW光缆的特点是对于传统输电线路与现代光纤通信的有效结合，采用的是复合架空的地线电缆，在电力系统中、尤其是电压等级较高的电力通信系统中广泛运用，它的特点是传输速度更快、机械性能更佳、导电性更好、通信量更大，具有更好的保密性，对于雷击也有很好的规避作用。

OPGW光纤的主要优点是架设档距较大(般都在200米以上)、易于维护、对高压电蚀及降解影响不大，但是OPGW光纤对线路杆塔强度要求较高，同时光缆在施工过程中必须保持线路不带电且OPGW光缆的外径、重量、抗拉强度、直流电阻及短路电流容量等技术参数相互影响、相互制约，因此在配选时，应该根据线路工程的气象条件、杆塔结构、挡距、导地线弧垂及重量、线路走廊接地电阻以及系统最大短路电流等条件，确定最优方案。

4.结语

随着电力系统的建设和发展，自动化水平的要求不断提高，大量涉及电力生产、运行、管理的各种信息需要稳定、可靠、迅速地进行传输，光纤通信技术在电力通信中得到愈来愈广泛的应用，取代微波通信、载波通信已经成为电力系统发展建设的必然选择。

参考文献:

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